【導(dǎo)讀】于提高現(xiàn)代醫(yī)護(hù)質(zhì)量。本設(shè)計(jì)主要成果有：⑴實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的電路采集液滴速度，填補(bǔ)了醫(yī)院輸液系統(tǒng)在細(xì)節(jié)部分研究的空白，對(duì)整體結(jié)構(gòu)的完整分析和其。原理及具體設(shè)計(jì)，很好地解釋了所有關(guān)于醫(yī)院輸液系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容。時(shí)通知處理將快完成的輸液。以上研究成果為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制液滴裝置設(shè)計(jì)。過程提供了豐富的信息。

　　

【正文】 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . B 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 . 表 CD4511 真值表 輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) 24 顯示模塊電路設(shè)計(jì) 電路圖如圖 所示，顯示模塊有六位數(shù)碼管組成，七段譯碼器 CD4511作為數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)器。 ~ 作為六位數(shù)碼管的位選信號(hào)，接在 CD4511 鎖存允許端 LE，當(dāng) ~ 某位 為低信號(hào)時(shí)， 當(dāng) LE=0 時(shí)，控制相應(yīng)的 CD4511工作， 4 位 BCD 碼進(jìn)入鎖存器，從而顯示相應(yīng)數(shù)字。 3 02 92 32 22 42 52 62 72 84 03 93 33 23 43 53 63 73 83 1P 2 . 7P 2 . 6P 2 . 0P 2 . 1P 2 . 2P 2 . 3P 2 . 4P 2 . 5P 0 . 0P 0 . 1P 0 . 7E A / V P PP 0 . 6P 0 . 5P 0 . 4P 0 . 3P 0 . 2A L E / P R O GP S E NV C CA T 8 9 C 5 12 1L E DL TB I BC Agf e d c baL E DL TB I BC Agf e d c b aL E DL TB I BC Agf e d c b aL E DL TB I BC Agf e d c b aL E DL TB I BC Agf e d c b aL E DL TB I BC Agf e d c b a+ 5 VC D 4 5 1 1 C D 4 5 1 1C D 4 5 1 1 C D 4 5 1 1C D 4 5 1 1 C D 4 5 1 1 圖 鍵控模塊 根據(jù)功能上的需要，本輸液監(jiān)護(hù)器的鍵控模塊主要用來進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。使用前可設(shè)定液滴，在輸液時(shí)可隨時(shí)暫停輸液，并可以在任意時(shí)刻重新啟動(dòng)繼續(xù)輸液。為提高安全性，還有異常情況造成的流速過快或停止時(shí)的報(bào)警裝置。這樣完成所有操作總共需要四個(gè)鍵。復(fù)位要占用一個(gè)鍵，病人緊急呼救要占用一個(gè)鍵。速度設(shè)定可以采取加減得方式，先在內(nèi)部 設(shè)定一個(gè)初始值，然后通過加和減的方式改變數(shù)值。這樣就用到一個(gè)加鍵和一個(gè)減鍵。單片機(jī)的 I/O 口豐富，因此四個(gè)鍵直接接在單片機(jī)的 I/O 口上，采取循環(huán)掃描的工作方式，當(dāng)某一按鍵被按下時(shí)，鍵盤接地電路導(dǎo)通相應(yīng) I/O 口由高電平下降為低電平，此時(shí)單片機(jī)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到 P1口相應(yīng)位的電平變化執(zhí)行相應(yīng)的子程序，本程序中子程序?yàn)閷?duì) P2 口送出所鍵入數(shù)字的四位二進(jìn)制代碼，作為 CC4511 譯碼器的輸入信號(hào)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。例：按下按加鍵則 由高電平下降為低電平，單片機(jī)系統(tǒng)掃描 P1口監(jiān)測(cè)到 的變化執(zhí)行子程序。 輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) 25 V C C復(fù)位 3 02 92 32 22 42 52 62 72 84 03 93 33 23 43 53 63 73 83 11289765431 01 11 21 81 91 71 61 51 41 32 0P 1 . 0P 1 . 1P 1 . 7R S TP 1 . 6P 1 . 5P 1 . 4P 1 . 3P 1 . 2P 3 . 0P 3 . 1P 3 . 7X T A L 2P 3 . 6P 3 . 5P 3 . 4P 3 . 3P 3 . 2X T A L 1G N DT X DR X DI N T 0I N T 1W RT 1T 0R DP 2 . 7P 2 . 6P 2 . 0P 2 . 1P 2 . 2P 2 . 3P 2 . 4P 2 . 5P 0 . 0P 0 . 1P 0 . 7E A / V P PP 0 . 6P 0 . 5P 0 . 4P 0 . 3P 0 . 2A L E / P R O GP S E NV C CA T 8 9 C 5 12 1加 鍵減 鍵報(bào) 警 圖 通信模塊設(shè)計(jì) 在已學(xué)的通信接口標(biāo)準(zhǔn)中主要有兩種， RS232C 和 RS485。由于 RS232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在沒有調(diào)制解調(diào)器的情況下，傳輸時(shí)碼元畸變小于 4%，接口驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載電容小于 2500Pf,本地?cái)?shù)據(jù)終端與數(shù)據(jù)通信設(shè)備間的最大距離為 50英尺（ ），實(shí)際應(yīng)用中，最大距離遠(yuǎn)大于此值。這是由于在實(shí)際應(yīng)用中允許的碼元畸變遠(yuǎn)大于 4%，但是為改善 RS232C 的傳輸速率不高、距離不長(zhǎng)且在接口處個(gè)信號(hào)間容易串?dāng)_的缺點(diǎn)，因而美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（ EIA）便制定了 RS485標(biāo)準(zhǔn)，由于在 RS485 標(biāo)準(zhǔn)下同一對(duì)信號(hào)線上在同一時(shí)間內(nèi)只允許一個(gè)驅(qū)動(dòng)器工作，因此在該標(biāo)準(zhǔn)下總線系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器均通過使能端進(jìn)行控制，是系統(tǒng)中在同一時(shí)刻只有一個(gè)發(fā)送者。共允許有 32 個(gè)驅(qū)動(dòng)接受者，電平轉(zhuǎn)換電路如下 輸液系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì) 26 圖 串行總線電平轉(zhuǎn)換電路系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 27 第四章 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 圖 主站程序框圖 入口 定點(diǎn)方式 已巡完？ 病床號(hào)加 1 病號(hào)號(hào)賦值 0 N Y 設(shè)定好病床號(hào) 啟動(dòng)通信 發(fā)送設(shè)定好的病床號(hào) 等待接受此戰(zhàn)發(fā)過來的信息 從站相應(yīng)否？ N 主從站信息交換 Y 結(jié)束否？ 作相應(yīng)處理 Y N 返回 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 28 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括的模塊有：主從站程序，滴速監(jiān)測(cè)子程序，電機(jī)控制子程序，顯示子程序，鍵盤子程序等。 其中主從站設(shè)計(jì)，是指護(hù)士房（主站）與 病房（從站）之間通過通信進(jìn)行控制和信息反饋，從而是本輸液監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，其主站程序中應(yīng)該包括巡視個(gè)病房的判斷、從站信息是否接收完全、交換是否完成等其程序設(shè)計(jì)框圖如圖 1所示。 而從站程序設(shè)計(jì)則應(yīng)有滴速計(jì)算，防止滴速過快或者過慢引起的患者輸液不適，通過控制電機(jī)來控制液瓶的高低，來達(dá)到加快或者減緩滴速的目的；同時(shí)病房的從機(jī)還應(yīng)具備剩余時(shí)間檢測(cè)，警戒液面及時(shí)間測(cè)量報(bào)警功能，因此還要有相應(yīng)的程序框圖設(shè)計(jì)，如圖 2所示。 系 統(tǒng) 開 始系 統(tǒng) 初 始化選 擇 功能設(shè) 置 流 速確 定是 否 越 界限 定 在 界內(nèi)刷 新 設(shè) 定開 始 執(zhí)行是 否終 止執(zhí) 行 初 始 化是 否 有點(diǎn) 滴 通過 ？計(jì) 算 速 度時(shí) 間 間 隔計(jì) 算超 過 一 定時(shí) 間登 記 計(jì) 數(shù) ，速 度速 度 比 較 ，控 制 電 機(jī)YNYNYYN 圖 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 29 檢測(cè)子程序 本系統(tǒng)采用光電開關(guān)采集信號(hào)，當(dāng)有液滴通過 產(chǎn)生一個(gè)脈沖，這樣就可以通過紀(jì)錄兩滴液體間的時(shí)間，經(jīng)運(yùn)算就可以得到液滴的速度，流程圖如下： 圖 檢測(cè)程序框圖 電機(jī)控制子程序 實(shí)際檢測(cè)值和設(shè)定值已經(jīng)被轉(zhuǎn)換成 BCD 碼存在 30H到 35H 單元，其中 30H到 32H 是實(shí)際值的從低到高位， 33H 到 35H 是設(shè)定值的從低到高位。電動(dòng)機(jī)的控制就是將實(shí)際值和設(shè)定值相比較，如果在誤差允許范圍，電動(dòng)機(jī)無動(dòng)作，如果實(shí)際值小于設(shè)定值且差值大于誤差允 許范圍，則電動(dòng)機(jī)正傳，反之電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 Y N Y N 初始化 判斷 =1 即是否有液滴 啟動(dòng)定時(shí)器 在檢測(cè) =1 即檢測(cè)第二滴 停止計(jì)時(shí)器 利用中斷次數(shù)得到時(shí)間計(jì)算出液滴速度 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 30 圖 電機(jī)控制程序框圖 COMP: MOV A,32H ；實(shí)際值和檢測(cè)值比較 CJNE A,35H,COMP1 MOV A,31H CJNE A,34H,COMP1 MOV A,30H CJNE A,33H,COMP1 AJMP STOP COMP1: JC UP JNC DOWN UP： SETB ；電機(jī)正轉(zhuǎn) CLR CLR SETB CLR CLR SETB N N Y 測(cè)試滴速子程序 比較原速度與目的速度是否相等 目的速度是否大于原速度 提高點(diǎn)滴速度 其他子程序 Y 降低點(diǎn)滴速度 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 31 CLR CLR AJMP COMP DOWN: SETB ；電機(jī)反轉(zhuǎn) CLR CLR SETB CLR CLR SETB CLR CLR AJMP COMP STOP: CLR 電機(jī)停止 CLR CLR AJMP GOOUT 顯示子程序 LED 顯示器要顯示的內(nèi)容是檢測(cè)速度和設(shè)定速度， 六位數(shù)碼管（右起）位選代碼分別為： FEH(11111110), FD(1111101) ,FBH(11111011)， F7H(11110111),EFH(11101111),DFH(11011111)。 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 32 開 始顯 示 緩 沖 首 地 址3 0 H R 0 4 0 H R 1設(shè) R 7 計(jì) 數(shù) 指 針( 0 6 H )初 始 化0 F F H P 0 0 F F H P 2（ @ R 0 ）AA P 2（ @ R 1 ）AA P 0（ @ R 0 ） + 1R 0（ @ R 1 ） + 1R 1R 7 1 = 0返 回YN 圖 顯示程序框圖 鍵盤程序 系統(tǒng)除復(fù)位鍵外擴(kuò)展了三個(gè)鍵，其功能分別為“加減” ，“減鍵”和報(bào)警鍵，先采用查詢檢測(cè)有無按鍵，再轉(zhuǎn)入不同功能程序段，加減鍵功能程序是通過對(duì)設(shè)定單元的數(shù)值進(jìn)行加 1 和減 1操作來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)有人按報(bào)警鍵時(shí)，警報(bào)響起， 10秒內(nèi)如果還沒有人處理，就停止警報(bào)，通過修改設(shè)定值為 0的方式來停止滴液，以保證病人安全。 系統(tǒng)軟件及框圖設(shè)計(jì) 33 開 始I / O 初 始 化P 1 . 3 = 0P 1 . 2 = 0P 1 . 1 = 0報(bào) 警顯 示 值 減 一顯 示 值 加 一YNYYNN 圖 鍵盤程序框圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果分析 34 第五章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果分析 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程 1) 測(cè)試條件： 測(cè)試點(diǎn)環(huán)境溫度： 25176。C 2) 測(cè)試儀器： PC機(jī) 秒表 DF1731SL1ATA 型直流穩(wěn)壓電源 TDS1002 示波器 CA1640P— 20型函數(shù)發(fā)生器 FLUKE 17B 型萬(wàn)用表 3) 測(cè)試方法及結(jié)果 a 滴速測(cè)試原理 一定時(shí)間內(nèi)下落的點(diǎn)滴數(shù)就可以近似為點(diǎn)滴滴下的速度。在測(cè)試設(shè)定功能時(shí)，通過鍵盤輸入要設(shè)定的值，按確認(rèn)鍵即可。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整至所需的滴速。相關(guān)測(cè)試結(jié)果如圖 所示。 點(diǎn)滴速度測(cè)量圖表31, 3161, 6079, 7898, 96112, 113132, 132148, 1470204060801001201401600 20 40 60 80 100 120 140 160實(shí)際值測(cè)得值理論曲線 實(shí)際曲線 圖 點(diǎn)滴速度測(cè)量曲線 從圖中的曲線分析得出，用紅外對(duì)管測(cè)得的點(diǎn)滴速度與實(shí)際的點(diǎn)滴速度幾乎相同，效果非常好，滴度大小的誤差在 2滴 /分以內(nèi)。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果分析 35 表 滴速設(shè)定及相關(guān)穩(wěn)定時(shí)間測(cè)量結(jié)果 測(cè)試次數(shù) 當(dāng)前值 設(shè)定值 穩(wěn)定時(shí)顯示值 穩(wěn)定 時(shí)實(shí)際值 穩(wěn)定時(shí)間 誤 差 (滴/分 ) 1 171 20 19 20 1′ 50″ 1 2 20 150 150 152 1′ 40″ 2 3 150 70 70 7