【正文】 間單位放大。但此法在修正點(diǎn)滴速度時(shí)，可以實(shí)時(shí)的測(cè)得當(dāng)前的點(diǎn)滴的速度變化量，適合在調(diào)整滴速度使用。方式二：以單位時(shí)間記錄點(diǎn)滴數(shù)。通過簡(jiǎn)單的乘法就可計(jì)算出點(diǎn)滴速度，但此法也存在單位時(shí)間內(nèi)不是完整的點(diǎn)滴數(shù)目，從而存在一定的測(cè)量誤差。但是，此法在點(diǎn)滴速度恒定的情況下，可以采用多個(gè)單位時(shí)間取均值，從而求得單位時(shí)間的平均點(diǎn)滴數(shù)，這樣可以達(dá)到比較好的精度。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，采用將方式二方法進(jìn)行測(cè)量。記錄單位時(shí)間內(nèi)的點(diǎn)滴數(shù)。通過對(duì)多個(gè)點(diǎn)滴測(cè)量計(jì)算出點(diǎn)滴速度。實(shí)現(xiàn)原理如下：AB中斷計(jì)數(shù)中斷計(jì)數(shù)圖42 速度計(jì)算實(shí)現(xiàn)原理使用定時(shí)器定時(shí)60s，當(dāng)檢測(cè)到第一個(gè)到來的脈沖信號(hào)時(shí)，程序進(jìn)行中斷處理，時(shí)間計(jì)數(shù)器開始開始計(jì)數(shù)，同時(shí)液滴計(jì)數(shù)器通過紅外傳感器計(jì)數(shù)地下的液滴數(shù)n，到60s時(shí)，停止計(jì)數(shù)，同時(shí)液滴計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，然后液滴的下落速度由60/n得出，流程圖如下：開始時(shí)間計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)液滴計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)定時(shí)結(jié)束時(shí)間計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)液滴計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)圖43 點(diǎn)滴速度測(cè)量程序流程 電機(jī)控制原理實(shí)現(xiàn)原理：檢測(cè)液體點(diǎn)滴速度，同150滴/秒進(jìn)行比較，當(dāng)點(diǎn)滴速度小于150滴/秒時(shí)，電機(jī)控制點(diǎn)滴裝置上升直到點(diǎn)滴速度到達(dá)150滴/秒。慢慢降低高度，檢測(cè)點(diǎn)滴速度，和相應(yīng)高度建立一一對(duì)應(yīng)列表。可以通過兩種方式生成列表。方式一：等間隔方式生成列表。步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行在非勻速狀態(tài)，以保證等間隔下降。由于高度和點(diǎn)滴速度的近似線性關(guān)系，可以通過等間隔方式比較準(zhǔn)確的列表，但是實(shí)現(xiàn)電機(jī)的非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，相應(yīng)的增加了軟件的難度。方式二：步進(jìn)電機(jī)勻速生成列表。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繞線直徑變小，裝置下降位移間隔減小，這樣當(dāng)點(diǎn)滴速度較小時(shí)調(diào)節(jié)范圍便小，調(diào)節(jié)效果比等間隔產(chǎn)生的效果好。綜合比較，在探索過程與實(shí)際檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)使用步進(jìn)電機(jī)勻速方式生成列表效果比較好，故而采用步進(jìn)電機(jī)勻速方式生成列表。通過改變高度來實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)滴速度的控制，而高度是由步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變的，這樣就可以避免測(cè)量的值，直接通過改變步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)角即能實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)滴速度的控制。在對(duì)點(diǎn)滴速度進(jìn)行控制之前，單片機(jī)通過自學(xué)習(xí)產(chǎn)生高度和點(diǎn)滴速度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系列表，為了在保證控制精度的前提下，盡量減少控制調(diào)節(jié)的時(shí)間，可以先通過大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)到設(shè)定點(diǎn)滴速度附近，再通過微調(diào)將點(diǎn)滴速度調(diào)節(jié)到滴的精度內(nèi)。開始設(shè)置點(diǎn)滴速度V檢測(cè)點(diǎn)滴速度V1V10%1滴V1V10%+1滴VV+10%+1電機(jī)反轉(zhuǎn)，減小電機(jī)右轉(zhuǎn)，增加結(jié)束是否是 圖44 步進(jìn)電機(jī)調(diào)整點(diǎn)滴速度根據(jù)測(cè)量及查詢相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)液體的滴速和液瓶的高度成線性關(guān)系，如下圖，如果我們把每厘米對(duì)應(yīng)的液瓶的高度輸入單片機(jī)，然后根據(jù)現(xiàn)在的滴速和鍵盤輸入的滴速相比較，如果大，步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，調(diào)整到相應(yīng)的高度；如果小，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，調(diào)整到相應(yīng)的高度。由于步進(jìn)電機(jī)是在勻速運(yùn)動(dòng)情況下進(jìn)行調(diào)整，而實(shí)際情況是步進(jìn)電機(jī)不會(huì)再勻速下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，所以產(chǎn)生誤差，但由于是百分之事情的誤差范圍是可以接受的，所以可以認(rèn)定此種方法可以控制滴速。150滴數(shù)/分液面高度/厘米1700圖45 液面高度與液滴流速的關(guān)系圖查詢檢測(cè)液面是否低于設(shè)定值的報(bào)警模塊程序設(shè)計(jì)主要是INT1中斷來實(shí)現(xiàn)的。一旦檢測(cè)到光電傳感器之間有信號(hào)，就像檢測(cè)液滴速度時(shí)有液體滴下，說明液面已經(jīng)低于所設(shè)定的預(yù)設(shè)值。此時(shí)INT1的電平發(fā)生轉(zhuǎn)變，INT1開始工作，給報(bào)警標(biāo)志位置1，使它驅(qū)動(dòng)蜂鳴器和發(fā)光二極管進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒醫(yī)務(wù)工作者開始更換輸液瓶。報(bào)警請(qǐng)求啟動(dòng)報(bào)警電路中斷返回圖47 報(bào)警模塊流程圖輸液監(jiān)控系統(tǒng)主站核心是單片機(jī)，而軟件是單片機(jī)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，一個(gè)單片機(jī)控制系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)和可靠性在很大程度上決定于軟件。本系統(tǒng)的主站系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于:(1)1*3矩陣鍵盤輸入，主要是用于對(duì)點(diǎn)滴速度的設(shè)定；(2)8位數(shù)碼管顯示，主要是用于對(duì)點(diǎn)滴速度的顯示；(4)主模塊框架的構(gòu)建，關(guān)鍵是微處理器資源的合理分配和使用；開始初始化檢測(cè)發(fā)送控制信息 報(bào)警異常？NY圖48 主站程序流程圖 輸入鍵盤模塊的設(shè)計(jì) 輸入鍵盤采用的是矩陣鍵盤，矩陣鍵盤中，列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的I/O口作為輸出端，而列線所接的I/O口則作為輸入。這樣，當(dāng)按鍵沒有按下時(shí)，所有的輸出端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會(huì)被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。確定矩陣式鍵盤上何鍵被按下使用的是“行掃描法”。判斷鍵盤中有無鍵按 全部行線Y0Y3置低電平，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與1根行線相交叉的4個(gè)按鍵之中。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。判斷閉合鍵所在的位置 在確認(rèn)有鍵按下后，即可進(jìn)入確定具體閉合鍵的過程。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時(shí)，其它線為高電平。在確定某根行線位置為低電平后，再逐行檢測(cè)各列線的電平狀態(tài)。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。 數(shù)碼管顯示模塊的設(shè)計(jì)數(shù)碼管顯示模塊選用的共陰極數(shù)碼管，三個(gè)數(shù)碼管并排顯示，通過反向器驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，來顯示出當(dāng)前點(diǎn)滴速度，分別顯示點(diǎn)滴速度的百位、十位、個(gè)位。鍵盤掃描有鍵閉合延時(shí)去鍵抖動(dòng)鍵盤掃描找到閉合鍵計(jì)算鍵值閉合鍵釋放建立有效標(biāo)志返回建立無效標(biāo)志NYNYNY圖49 鍵盤行掃描法掃描流程圖開始初始化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成BCD碼，送入緩沖區(qū)判斷有沒有鍵盤按下延時(shí)子程序顯示繼續(xù)掃描顯示YN 圖410 鍵盤輸入程序初始初始化顯示參數(shù)關(guān)所有位顯示取顯示數(shù)據(jù)輸出段碼數(shù)據(jù)輸出位選通信號(hào)延時(shí)位選通信號(hào)移位指向下一個(gè)顯示數(shù)據(jù)3位完成返回圖411 數(shù)碼管顯示流程圖參考文獻(xiàn)1. 江太輝，[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2002 2. [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，20113. 喻萍，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20054. [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20055. 李玉峰，[M].北京：人民郵電出版社，2004 6. [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20097. 屈波，孫來業(yè)，（自動(dòng)化學(xué)院）[M].南京：南京工程學(xué)院，20088. 李麗宏，[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)20019. 郁有文，常健，[M].：西安電子科技大學(xué)出版社，200310. [J].中國科技信息，200511. [J]，華南理工大學(xué)，200312. 安中權(quán)，冷護(hù)基，[J].蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005 附錄：電路原理圖29