医院病床输液监控系统设计报告

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1、2012年滨州学院大学生电子设计竞赛：医院病床输液监控系统设计报告参赛队员：张心清专业：交通运输参赛队员：赵剑专业：交通运输参赛队员：王猛猛专业：交通运输日期：2012年5月4日XII摘要该设计是以单片机89S52为核心，以键盘，碰触开关及红外光电开关为输入系统，以液晶、声光报警电路及步进电机为输出系统的智能化输液控制及监控系统。键盘系统为独立式按键系统，红外光电开关的功能为检测点滴的滴下。步进电机具有转速可控功率大及输入脉冲不变时可保持大力矩等优点，这样就可以自如控制吊瓶的上、下缓移可以达到智能控制的目的。点

2、滴速度可用键盘来设定，同时输液结束或发生异常情况能发出报警信号。以上面所述装置为一个从站，主站和从站之间采用自定义串口通信协议，建立了一个由主站控制128个从站的有线监控系统。关键字：光电开关STC89C52步进电机RS-485总线12864液晶显示ThisdesignisbasedonsinglechipSTC89S52asthecore,withthekeyboard,touchswitchandelectrcalswitchforinputsystem,withLCDsoundandlightalarmc

3、ircuitandsteppingmotoroutputsystemforintelligentcontrolandmonitoringsysteminfusion.Thekeyboardsystemforindependenttypekeysystem,electrcalswitchfunctiontotesteverydrop.Steppingmotorspeedcontrolwithpowerandinputpulseconstantcankeepthebigmomentofadvantages,whic

4、hcanfreelycontroltransfusionbottleandslowmovingcanachievethepurposeofintelligentcontrol.Canbeusedtosetofdroppingspeedkeyboard,andendtheabnormalsituationhappenedorinfusioncanissuedawarningsignal.Withabovedeviceisafromstanding,andstandbetweentheLordfromthedefi

5、nitionofserialcommunicationprotocolandestablishedastandingcontrolby128fromthecablemonitoringsystemstand.Keyword:PhotoelectricswitchSTC89s52SteppingmotorRS-485bus12864LCDdisplay目录一、系统方案11.1点滴速度的测量11.2点滴速度的控制11.3控制用电动机及驱动的选择与比较1XII1.4系统总体方案2二、理论分析与设计22.1点滴速度检测

6、电路原理分析22.2键盘控制及显示电路设计32.3越限报警电路42.4电机控制电路电路设计42.5主从机通信电路设计5三、电路与程序设计53.1整机详细电路图见附录153.2工作流程5四、测试方案与测试结果74.1系统测试数据74.2主机从机功能测试74.3测试结果分析7五、总结：7六、参考文献7附录1：整机详细电路图8附录2：主要控制程序9一、系统方案1.1点滴速度的测量方案一：采用电感式传感器测量点滴速度在输液器的漏斗外围绕线圈作为敏感元件。当液滴滴下时电感量发生变化，通过LC振荡电路后输出变化的频率值，经

7、过F/V变换电路及电压比较后输出TTL电平信号来检测点滴速度。此方案测量精度比较高，但是外围电路比较复杂。方案二：采用反射式红外光电传感器在输液器的漏斗一端放置反射式红外传感器，当液滴下落时，利用其对红外线的反射能力，接收端检测到信号。但是由于水滴的表面不规则且较小，反射信号较弱且不稳定，反射式要求液滴下落时要和传感器保持精确的夹角，当输液器上下移动时会产生晃动，从而产生较强的干扰。方案三：采用槽式红外光电开关XII采用槽式红外对射式光电开关，集成度高，体积小，功能齐全，电线引出式，电源内藏式具备继电器大功率输

8、出，具备交直流通用型，电压范围宽，抗震性能好，液滴检测非常稳定，对于对精度要求较高的医疗器械来讲，非常合适此方案成本低，经过实验可发现槽式式红外光电开关能比较灵敏地测出水滴。利用测量相邻点滴下落的时间间隔即可确定点滴速度。综合考虑选用方案三槽式红外光电开关。1.2点滴速度的控制由题目可知，控制液滴下落速度主要有两种方法：方案一:通过步进电机和滑轮系统控制储液瓶的高度，来达到控制液滴流速