【正文】 ..........................................................................11 顯示單元的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) ..................................................................................................... 12 控制單元的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) ..................................................................................................... 14 PLC 的選擇 ......................................................................................................... 14 PLC 控制程序的編寫 ........................................................................................... 14 藥品架的制作 ............................................................................................................... 16 藥品架的設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 16 材料預(yù)算 ............................................................................................................ 16 制作 ................................................................................................................... 16 4 器件組裝及系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................................................................... 17 參 考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................1 致謝 ...........................................................................................................................................2 附錄 ...........................................................................................................................................3 1 1 緒論 課題研究背景及意義 近年來，人們生活水平不斷提高，尤其體現(xiàn)在吃上，很多人大魚大肉，山珍海味，沒有進(jìn)行合理膳食，也缺乏適量運(yùn)動(dòng)，一些慢性的常見病，如高血壓、高血脂、高血糖等，以及急性的腸胃炎、腹瀉等都成了高發(fā)病。 （ 3） 控制點(diǎn)亮 待取藥品所在 藥品架 格子 上的信號(hào)燈 ，提示藥房工作人員待取藥品所在的位置 。 其中， 通信單元由 廈門才茂 公司 的工業(yè)級(jí)無線數(shù)據(jù)傳輸終端 CM3610P GPRS DTU 模塊 構(gòu)成 ， 該模塊通過花生殼軟件解析的動(dòng)態(tài)域名訪問 醫(yī)療信息 服務(wù)器，接 受 服務(wù)器 下發(fā)的藥品訂單信息并轉(zhuǎn)發(fā)該訂單信息給 顯示單元。 圖 CM3610P GPRS DTU 的接口 圖 9 針串口 如圖 所示， DTU 用戶數(shù)據(jù)接口采用 9針串口， RS232 標(biāo)準(zhǔn) ，公頭。 本裝置中 DTU 連接的 下位機(jī) 是 MCGS 觸摸屏，其 串口波特率是 9600BPS， 數(shù)據(jù)位為 8，校驗(yàn)位為 NONE，停止位為 1，流控制為 NONE。 a、 首先去花生殼官網(wǎng)去下載一個(gè)新花生殼軟件，并且安裝好軟件后去注冊護(hù)照，就是注冊一個(gè)用戶名。 現(xiàn)在一些智能的工業(yè)儀器儀表都允許通過 Modbus 協(xié)議與上位機(jī)通信，上傳采集的數(shù)據(jù)，或從上 位機(jī)下發(fā)控制命令。 主設(shè)備對從設(shè)備發(fā)起的請求由不同的功能碼 進(jìn)行定義。 測試時(shí) 在數(shù)據(jù)中心軟件中編輯要上傳的數(shù)據(jù)，如 “ 南通職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院 ” ， 點(diǎn)擊發(fā)送，如圖 所示。但 西門子 PLC的通信功能 強(qiáng) 大 ，程序簡單。 如圖 所示，花生殼運(yùn)行正常 ，已經(jīng)成功完成端口映射，外網(wǎng)設(shè)備可訪問內(nèi)網(wǎng) IP地址。在明確目標(biāo)之后再一步一步地進(jìn)行，當(dāng)遇到問題時(shí)，分析問題的性質(zhì)，通過透徹的分析來尋求解決問題的方法。另外，給 貨架安裝 自動(dòng)彈出機(jī)構(gòu) ，以及數(shù)碼管顯示裝置 ，指示燈由一種增加為紅綠兩 種 。將這組 16 進(jìn)制的數(shù)據(jù)進(jìn)行 CRC 校驗(yàn)碼的計(jì)算，如圖 所示。 第三步： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求編寫程序，如圖 。 按如下步驟建立觸摸屏組態(tài)工程： 創(chuàng)建 名為“藥品分揀”的 MCGS 嵌入版 組態(tài)工程 ，如圖 所示。 通信單元的通信測試 圖 通信原理圖 根據(jù)圖 ，搭建測試才茂 DTU 模塊的軟硬件平臺(tái)。F39。 點(diǎn)擊“確定”按鈕 完成映射 ， 如圖 所示。 [9] 通俗來講，端口映射是將一臺(tái)主機(jī)的內(nèi)網(wǎng) (LAN)IP 地址映射成一個(gè)公網(wǎng) (WAN)IP 地址，當(dāng)用戶訪問提供映射端口主機(jī)的某個(gè)端口時(shí)，服務(wù)器將請求轉(zhuǎn)移到本地局域網(wǎng)內(nèi)部提供這種特定服務(wù)的主機(jī)；利用端口映射功能還可以將一臺(tái)外網(wǎng) IP 地址機(jī)器的多個(gè)端口映射到內(nèi)網(wǎng)不同機(jī)器上的不同端口。具體配置步驟如下： a、 用串口線將 DTU 的串口和電腦的串口連接起來 ， 并注意所 連 的電腦串口編號(hào)。 GPRS 技術(shù)支持不連續(xù)的、 突發(fā)的數(shù)據(jù)傳輸 ,通信的鏈路不需使用者自己維護(hù)，而由服務(wù)運(yùn)營商維護(hù)，運(yùn)營商按用戶使用的流量來計(jì)費(fèi)，使用成本低，對 5 少量頻繁斷續(xù)傳輸?shù)倪h(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸是非常 適用 的一種無線通信方案。 三、 采用 西門子 S7200 CPU226 PLC 控制點(diǎn)亮待取藥品所在 藥品架 格子 上的信號(hào)燈 。隨著 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)、 通信 技術(shù)、 自動(dòng)化 技術(shù)的發(fā)展，目前已 經(jīng) 實(shí)現(xiàn)商用 的 自動(dòng)化 藥品分揀設(shè)備 主要 有 機(jī)械手動(dòng)式、儲(chǔ)藥槽式、散裝藥品 分揀式 和數(shù)控回轉(zhuǎn)式 四種 。本設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)的裝置 由觸摸屏 、 GPRS 通信 模塊 、 西門子 S7200PLC、 藥品架 等組成。 本 課題研究的內(nèi)容 本課題設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種 智能化藥品分揀 裝置。 I n t e r n e t基 站域 名 D N S無 線 通 信核 心 網(wǎng)路 由 器防 火 墻醫(yī) 療 信 息服 務(wù) 器公 網(wǎng) 動(dòng) 態(tài) I P + 域 名 解 析 鏈 路智 能 藥 品 分 揀 裝 置藥 房 前 臺(tái)通 信 鏈 路藥 房 取 藥 人 員條 碼 掃 描 槍病 人藥 品 輸 送 帶G P R S 無 線通 信 方 式處 方 條 形 碼藍(lán) 牙 或 w i f i 圖 基于 GPRS 無線通信方式的 藥房取藥 工作流程圖 由圖 可知， 病人 取藥時(shí)， 事先已 根據(jù)需要取的藥品名稱和數(shù)量生成一個(gè) 處方 ，該 處方 對應(yīng)一個(gè)唯一的條形碼，將該條形碼打印好，貼在一個(gè)籃子上， 交給前臺(tái)工作人員，前臺(tái)工作人員 用條碼掃描槍掃描本籃子上的條形碼，將該條形碼發(fā)送到服務(wù)器（ 藍(lán)牙或 wifi 無線方式發(fā)送）， 醫(yī)療信息 服務(wù)器根據(jù)該條形碼 檢索藥品管理數(shù)據(jù)庫，將 當(dāng)前要取的藥品名稱、數(shù)量、所 在 位置 等相關(guān)信息通過公網(wǎng)動(dòng)態(tài) IP+域名解析的通信鏈路發(fā)送給 藥品分揀裝置；藥品分揀裝置 接收并 顯示 藥品 信息 ，并 控制點(diǎn)亮 藥品架上 待取各藥品 所處 位置的信號(hào)燈，可使 取藥 人員很快找到待取藥品所在位置， 取 到 藥 品后， 取藥 人員點(diǎn)擊 “ 訂單確認(rèn) ”按鈕 ， 滅掉信號(hào)燈 ，同時(shí) 輸送帶 自動(dòng)將藥品 送到前臺(tái) ， 至此 一次取藥過程完成。 （ 2） GPRS DTU 模塊的安裝 廈門才茂公司的 CM3610P GPRS DTU 模塊 的接口如圖 所示。 d、 將配置頁面切換到“快速配置參數(shù)”， 如圖 所示。但是 租用靜態(tài) IP 地 址費(fèi)用很高， 動(dòng)態(tài) IP+花生殼動(dòng)態(tài) IP 域名解析 軟件 可以解決這個(gè)難題，通過 花生殼軟件 的動(dòng)態(tài) IP 域名 解析， 無論IP 如何 變化，都能通過客戶端上的域名來實(shí)時(shí)訪問。可在任一臺(tái)外網(wǎng)電腦中找到命令提示符，輸入命令 Ping ，然后回車。 （ 2） Modbus 通信 內(nèi)容 的 約定 為了便于測試，在服務(wù)器和本裝置之間 約定 了遵循 Modbus RTU 格式的 通信編碼，每 組編碼對應(yīng)一個(gè)藥方，在 本裝 置側(cè) ，只要解析 服務(wù)器 發(fā)送來的藥方編碼即可。 圖 設(shè)置端 口號(hào) 界面 啟動(dòng)數(shù)據(jù)中心 界面 如圖 所示，出現(xiàn)“啟動(dòng)接收線程成功，系統(tǒng)就緒”的提示后，表明 數(shù)據(jù)中心開啟了。 14 圖 西門子 PLC 的 屬性設(shè)