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《输液速度自动测控系统的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、自动化与仪器仪表年第期总第期一一一文章编号输液速度自动测控系统的设计与实现张永东,班旭东,高军青岛市,福利彩票发行中心电脑部山东青岛摘,、要针对目前医疗输液过程中存在的问题研制了一种基于红外检测技术微机控制技术和智能模糊控制技术的智能输液系统,来实现对输液速度自动检测,和调节使输液治疗变得更加方便和安。,,、。全实验测试结果表明系统输液速度的检测精度高输液速度调节响应快稳态误差小关键词输液速度模糊控制自动检测,叮,盯,群罗叮,却汀,面,们。己卿血二干中图分类号凡文献标识码引言单片机输液是医院常用的,在输液过程中,医疗手段输液速度是一个很重要的参数,一般要根据患者年龄
2、、病情。和药物种类等因素来分别确定目前我国的绝大部分步进机电滴探液测检侧液位报警路电小键盘示显医疗机构在进行输液治疗时,都是由护士通过转动输液,器上的手动滑轮来控制液体流速的人工调整滴流,、速度不够准确和方便而且输液异常输液结束也不易。,图系统结构框图被及时发现为了提高医疗设备的自动化水平给护,液滴探士输液工作提供方便给输液病人提供可靠的安全保测原理。、,证本文提出一种基于红外检测技术单片机技术和采用红外检测技术在滴斗处对输液速度进行测,,,。,模糊控制技术实现对输液速度自动检测和调节并监量如图所示红外发光二极管发出红外光光线透。,视剩余药液的解决方案过输液管照射到
3、光电三极管光电三极管将接收到的。,光信号转换成电流输出当滴斗中没有液滴通过时,。系统硬件组成和工作原理光线衰减小光电三极管输出比较强的光电流当滴斗中有液滴通过时,由于液滴对光线吸收,系统结构和散射作用。,系统硬件结构框图如图所示主要包括单片机照射到光电三极管的光信号比较弱它输出比较弱的、、、、。。,系统液滴探测报警步进电机控制看门狗等电路光电流通过检测光电三极管的输出电流就可以探单片机系统选用铭,内含字节的,测出有无液滴通过。便,液滴探测电路于研制阶段反复调试和修改为提高系统的可靠性采用以实现硬件看门狗功能,它也提供字节图是本系统采用的液滴探测电路原理图,在电。、,
4、来保存重要的系统参数每当系统掉电上路中红外二极管与光电三极管是红外发射接,,,电后通过串行时钟输出端将重要的系统参数读到特收对管采用脉冲信号驱动红外发光管利用锁相环路定,。。区使程序恢复正常运行解码以提高检测灵敏度来消除背景光的干扰由集成』合频率为锁相环路解码器的第脚发出中收稿日期拼一一,,的方波电压经放大后控制三极管竹通断对红。,。人电压时输出高电平组成鉴频电路,当光路中没有液滴时,输人幅值比较强的脉冲。,,土可〕厂一电压而且其幅值大于使输出频率为的方波卜、,,一电压当光路中有液滴时输人幅值比较弱的脉冲卞卜洲,。’斗电压或者无输人输出为直流电压电压比较器几吐尹的作
5、用是将是否有液滴在光路上,转换成输出脉冲。电压的无与有当输人信号的频率等于鉴频电路的中图液滴探测示意图,“”,心频率时引脚输出低电平反之输出,外发光二极管进行调制使它发出频率为的脉冲“”。,,高电平因此当光路中有液滴时无输人而输。,光为电压放大器将光电三极管的输出电流“”,出当光路中无液滴时输人频率为的交流电。,变换成电压并将其幅值放大是电压比较器电阻“”压而输出鉴频电路输出的高电平和低电平分别与,凡给电压比较器提供一个可调节的阂值电压当。光路中有和无液滴相对应的输人电压。时,输出低电平当的输哥孟益盆巍惩双少图液滴探测电路原理图为带施密特触发器的反相器,用于对持在固
6、定的位置上。通过单片机按顺序给绕组施加有。,,鉴频电路的输出脉冲信号进行整形和反相输出序的脉冲电流就可以控制电机的转动从而进行了数。。端的信号波形如图所示字角度的转换转动的角度大小与施加的脉冲数成正,,比转动的速度与脉冲频率成正比而转动的方向则。,口与脉冲的顺序有关本系统中单片机线中的,,,,,阅一接步进电机的绕组输出电流脉冲,采用四相八拍控制,选用全电压驱动方式在距口一储液瓶瓶处放置一个非接触光电式液位传图液滴探测电路输出波形,当储液瓶中的液位低感器于设定值时传感器输出一其中低,,电平对应光路中有液滴通过高电平对应个低电平将此信号接单片机的外部中断玛。,。光路中无
7、液滴通过单片机在中断服务程序中发出报警信号输液速度的调节与控制当单片机检测到的输液实时速度与设定值有偏差软件设计时,,通过步进电机控制输液皮则执行相应的控制算法主程序,当输液速度低,开始管的松紧来调节输液速度于预设值时电机反向转动以放松对输液皮管的压力从而增加滴初始化一速,反之,当输液的速度高于预设值时,电机正向转动以压紧输液皮管从,西降低滴速使之保持在要求的控键功镇推处理。制范围之内如果储液瓶液位高度降到了警戒值离调滴速汉口一。,瓶时下位机接收液位检测传感器发来的调显示子程序中断请求信号,立即发出声光报警,并向上位机发送报。警信号调用模期控制子程序步进电机的驱
