資源描述：
《液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置的設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置的設(shè)計(jì)【摘要】隨著電子技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)療設(shè)備也在發(fā)生著一些變化，而傳統(tǒng)的人工式監(jiān)護(hù)方式顯然已經(jīng)越來(lái)越不能滿足當(dāng)今的監(jiān)護(hù)需要了。目前，我國(guó)醫(yī)療機(jī)構(gòu)在進(jìn)行輸液治療時(shí)，輸液速度的控制還是采用人工方。常規(guī)臨床輸液，普遍采用掛瓶式輸液，并用眼睛直接觀察，依靠手動(dòng)夾子來(lái)控制輸液速度，這樣的操作方式不能精確控制輸液的速度，而且工作也量大。因此，就需要既廉價(jià)又實(shí)用的醫(yī)療輸液檢測(cè)監(jiān)控裝置來(lái)滿足現(xiàn)今的醫(yī)療需求。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是
2、以單片機(jī)AT89C51為核心，以鍵盤(pán)及光電傳感器作為輸入系統(tǒng)，以數(shù)碼管及電動(dòng)機(jī)作為輸出系統(tǒng)的智能化輸液控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。鍵盤(pán)系統(tǒng)為獨(dú)立式按鍵系統(tǒng)，光電傳感器的功能為液體點(diǎn)滴的速度以及輸液瓶頁(yè)面高度的可靠檢測(cè)。當(dāng)液面低于警戒值時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，并可以手動(dòng)除去警報(bào)。電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)速可控功率大及輸入脈沖不變時(shí)可保持大力矩等優(yōu)點(diǎn)，這樣就可以通過(guò)控制吊瓶的上、下緩慢移動(dòng)達(dá)到智能控制液體點(diǎn)滴速度的目的?！娟P(guān)鍵字】單片機(jī)光電傳感器步進(jìn)電機(jī)第1章系統(tǒng)方案選擇與論證11.1各模塊方案選擇和論證11.1.1液體點(diǎn)滴速度檢測(cè)
3、11.1.2輸液瓶液面檢測(cè)21.1.3鍵盤(pán)方案31.1.4顯示方案31.1.5電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)方案31.1.6點(diǎn)滴速度控制方案51.2方案確定51.3基本系統(tǒng)框圖6第2章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)72.1系統(tǒng)硬件的基本組成部分72.1.1液體點(diǎn)滴速度檢測(cè)電路72.2.2儲(chǔ)液瓶液面檢測(cè)電路82.2.3鍵盤(pán)電路92.2.4顯示電路92.2.5步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路102.3原件說(shuō)明102.3.1AT89C5110共Ⅲ頁(yè)第II頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊2.3.2NE55
4、5132.3.3數(shù)碼管14第3章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)163.1液體點(diǎn)滴速度檢測(cè)子程序163.2儲(chǔ)液瓶液面檢測(cè)子程序163.3點(diǎn)滴速度檢測(cè)子程序173.4鍵盤(pán)顯示子程序183.5系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)19第4章總結(jié)20致謝21參考文獻(xiàn)22共Ⅲ頁(yè)第II頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章系統(tǒng)方案選擇與論證1.1各模塊方案選擇和論證1.1.1液體點(diǎn)滴速度檢測(cè)紅外線屬于一種電磁射線，其特性等同于無(wú)線電或X射線[1]。人眼可見(jiàn)的波長(zhǎng)為380nm-78mm，發(fā)射波長(zhǎng)為780n
5、m-1mm的長(zhǎng)射線稱為紅外線，紅外線光電傳感器，它是利用被檢測(cè)物體對(duì)紅外光束的遮光或反射，由同步回路選通電路而檢測(cè)物體的有無(wú)，其物體不限于金屬，對(duì)所有能反射光線的物體均可檢測(cè)，而且檢測(cè)距離可近可遠(yuǎn)，根據(jù)具體情況選擇自己合適的傳感器即可。接收光源方案一：利用光透射原理。使用紅外對(duì)管實(shí)現(xiàn)對(duì)液體點(diǎn)滴速度的檢測(cè)。當(dāng)沒(méi)有點(diǎn)滴落下的時(shí)候,檢測(cè)系統(tǒng)輸出一個(gè)比較低的電壓，而當(dāng)有點(diǎn)滴滴下，經(jīng)過(guò)紅外對(duì)管，檢測(cè)電路就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)比較高的電壓。如此就可以產(chǎn)生脈沖信號(hào)。但檢測(cè)到的電壓變動(dòng)比較小，所以必須加一個(gè)電壓放大電路。經(jīng)過(guò)
6、放大的信號(hào)在通過(guò)一個(gè)電壓比較器就可以得到單片機(jī)可以識(shí)別的脈沖信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)滴滴數(shù)的計(jì)數(shù)。實(shí)現(xiàn)框圖如圖1-1。圖中的轉(zhuǎn)換電路由放大電路和比較電路兩部分組成。------------------發(fā)送單片機(jī)脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換電路圖1-1光透射原理檢測(cè)電路方案二：利用光的反射原理。使用反射式紅外光電傳感器檢測(cè)。紅外發(fā)光二極管垂直于漏斗壁發(fā)送紅外光，紅外接收管依據(jù)接收到的紅外光信號(hào)的強(qiáng)弱產(chǎn)生脈沖信號(hào)，先通過(guò)放大電路的處理再通過(guò)電壓比較電路的處理就可以得到單片機(jī)可以處理的脈沖信號(hào)。實(shí)現(xiàn)原理框圖如圖1-2。其中整形
7、電路包括放大電路和比較電路。共22頁(yè)第21頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊前置電路發(fā)送--------------------------------------單片機(jī)脈沖信號(hào)產(chǎn)生整形接收?qǐng)D1-2光反射原理檢測(cè)電路方案三：使用電容式接近開(kāi)關(guān)。電路集成度高，使用繼電器輸出，輸出信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，電路簡(jiǎn)單。但其工作原理是根據(jù)電容中介質(zhì)的改變對(duì)外產(chǎn)生開(kāi)關(guān)量。1.1.2輸液瓶液面檢測(cè)方案一：采用金屬電極檢測(cè)儲(chǔ)液瓶液面信號(hào)。原理如圖1-3，利用藥液的導(dǎo)電特性實(shí)現(xiàn)液滴速度
8、及儲(chǔ)液瓶液面信號(hào)的檢測(cè)，通常電極采用不銹鋼等耐腐蝕材料制成。圖1-3金屬電極檢測(cè)儲(chǔ)液瓶液面信方案二：采用光電傳感器檢測(cè)點(diǎn)儲(chǔ)液瓶液面信號(hào)。原理如圖1-4所示。發(fā)光二極管發(fā)射的平行光束穿過(guò)茂菲氏滴管投射到光敏三極管的感光面上，在沒(méi)有液體時(shí)，光敏三極管接收到的光照度最大，產(chǎn)生的光電流也最大，當(dāng)有液體時(shí)，由于液滴對(duì)紅外光的吸收特性，使平行光束發(fā)散，投射到光敏三極管上的光照度將減弱，從而使光敏三極管產(chǎn)生的光電流減小。在低液面（2cm-4cm）的情況下，進(jìn)氣所形成上升氣泡在液面的
