液体点滴速度监控系统设计

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1、液体点滴速度监控系统设计摘要：本设计研制了一种液体点滴速度监控系统。该系统以单片机为核心,可以实现自动检测并显示液体点滴的速度、用键盘设定点滴速度和对异常情况进行声光报警等功能。采用红外光电传感器检测液位信号，通过硬件滤波和保护装置消除杂散光干扰。并能通过上位机与下位机之间的串行通信，实现对多台下位机进行远程监控与管理。该系统工作稳定、操作简便，能有效的解决目前简易液体点滴装置和输液泵之间的空缺，在医疗卫生领域中具有广泛的应用前景。关键词：点滴速度，单片机，串行通信，步进电机Abstract：Themonitoringsystemforthetransf

2、usionwasdevelopedwithmicrocontrollerunitusedasacore.Thesystemrealizesautodetectionanddisplayofthedripvelocity.Thedripvelocitycanbesetbykeyboardandtheabnormaleventalarmhasachieved.Thesignaloftheliquidlevelwasdetectedbytheinfraredphotoelectricsensor,andtheinterferenceofabnormalligh

3、twaseliminatedbythehardwarefilterandtheprotectdevice.Inaddition,theremotemonitoringandmanagingofseverallowercomputerswasachievedbyserialcommunication.Thesystemisstableinperformanceandsimpleinoperation.Thesystemhasbrightapplicationfutureinmedicaltreatmentfield.Keywords：Droppingspe

4、ed,Microcontrollerunit,Serialcommunication,Steppingmotor目录1前言11.1设计背景11.2设计目标11.3技术路线11.4实施计划21.5必备条件22总体方案设计32.1方案比较42.1.1滴速检测方案42.1.2液位检测方案42.1.3滴速控制方案42.1.4电机选择方案52.1.5点滴速度计算方案63单元模块设计73.1各单元模块功能介绍及电路设计73.1.1滴速检测模块设计73.1.2液位检测模块设计83.1.3电机驱动模块设计83.1.4声光报警模块设计103.1.5键盘模块设计103.1.

5、6显示模块设计113.1.7通信模块设计123.1.8中央控制模块设计133.1.9电源模块设计143.2电路参数的计算及元器件的选择143.2.1时钟电路153.2.2复位电路153.3功能器件的介绍153.3.1AT89C51介绍163.3.28255A介绍183.4各单元模块的联接224软件设计244.1软件设计所用工具244.2软件结构图244.3软件流程框图254.3.1上位机软件流程框图254.3.2下位机软件流程框图264.3.3上、下位机通信软件流程框图285系统调试316系统功能、指标参数386.1系统能实现的功能386.2系统指标参数

6、测试386.2.1点滴速度测试386.2.2报警功能测试396.3系统功能及指标参数分析397结论408总结与体会429谢辞4310参考文献44附1系统的原理电路图45附2外文文献翻译-译文46附3外文文献翻译-原文561前言随着医院管理系统趋向于电子化、网络化，利用单片机与现代控制技术提高医疗器械的自动化程度成为目前主要应用方向之一。本课题所要设计的液体点滴速度监控装置，正是在医疗设备自动化的背景下，为了满足患者和医院的需要而设计的。1.1设计背景静脉输液是临床医学中一个重要的治疗手段，但长期以来一直没有有效的自动监测装置，从而需要专人监护，加重了护理

7、人员的劳动负担，也不利于病区的综合管理。目前医院使用的点滴输液装置是将液体容器挂在一定高度上，利用势差将液体输入到病人的体内，通过软管夹对胶管口径的压紧和放松来控制滴速，其输液速度几乎全部都是一个不精确的值。有经验的医护人员可以根据药剂的特性对滴速进行控制，而一般的病人却无法做到，做的不好会有一定的危险性。而采用输液泵是解决输液速度的一种有效方法，但它机器成本和耗材成本太高，只适用于急救和重症情况。因此对于可进行自助式护理的病人来说，需要一种可以由病人自己操作，可控制滴速的智能型液体点滴速度监控装置，但同时该装置要能接受医护人员的监管，以便更正病人不正确

8、的设定。1.2设计目标系统应用自动化控制技术实现了对液体点滴速度的监控，可根据需