液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置設(shè)計(jì)報(bào)告

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1、液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置設(shè)計(jì)摘要：本系統(tǒng)設(shè)計(jì)是以單片機(jī)AT89C51為核心，以鍵盤及紅外對(duì)射式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)。鍵盤系統(tǒng)為獨(dú)立式按鍵系統(tǒng)，紅外傳感器的功能為檢測(cè)點(diǎn)滴的速度。電動(dòng)機(jī)具右轉(zhuǎn)速可控功率人及輸入脈沖不變時(shí)可保持大力矩等優(yōu)點(diǎn)，這樣就町以自如控制吊瓶的上、下緩移町以達(dá)到智能控制的目的。關(guān)鍵字：紅外對(duì)射式傳感器獨(dú)立式按鍵系統(tǒng)智能化輸液控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊目錄目錄21系統(tǒng)方案選擇與論證3

2、1.1題目要求31」」基本要求3L1.2發(fā)揮部分31.2系統(tǒng)基木方案41.2.1系統(tǒng)基木框圖41.2.1系統(tǒng)各個(gè)模塊的選擇與論證42系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)62.1系統(tǒng)硬件的基本組成部分62.2主要單元電路設(shè)計(jì)62.2.1.點(diǎn)滴速度測(cè)量電路設(shè)計(jì)62.2.2儲(chǔ)液檢測(cè)電路72.2.3點(diǎn)滴速度控制電路設(shè)計(jì)72.2.4鍵盤顯示電路93系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)103.1檢測(cè)點(diǎn)滴速度子程序103.2儲(chǔ)液檢測(cè)子程序103.3點(diǎn)滴速度控制子程序113.4鍵盤顯示子程序123.5系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)134系統(tǒng)測(cè)試135總結(jié)13附錄

3、2程序清單151系統(tǒng)方案選擇與論證設(shè)計(jì)人員：馮春陽(yáng)陳衛(wèi)軍劉應(yīng)指導(dǎo)老師：趙紅梅葛廣軍程英1.1題目要求設(shè)計(jì)并制作一個(gè)液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測(cè)與控制裝置。1.1.1基本要求（1）在漏斗處檢測(cè)點(diǎn)滴速度，并制作一個(gè)數(shù)顯裝置，能動(dòng)態(tài)顯示點(diǎn)滴速度（滴/分。（2）通過(guò)改變H2控制點(diǎn)滴速度，也可以通過(guò)控制輸液軟管夾頭的松緊籌英他方式來(lái)控制點(diǎn)滴速度。點(diǎn)滴速度可用鍵盤設(shè)定并顯示，設(shè)定范圍為20?150（滴/分），控制誤差范圍為設(shè)定值±10%土1滴。（3）調(diào)整時(shí)間W3min（從改變?cè)O(shè)定值起到點(diǎn)滴速度基本穩(wěn)定，能人工讀出數(shù)據(jù)為

4、止）。（4）當(dāng)H1降到警戒值（2?3cm）時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)。1.1.2發(fā)揮部分設(shè)計(jì)并制作一個(gè)有主站控制16個(gè)從站的有線監(jiān)控系統(tǒng)。16個(gè)從站中，只有一個(gè)從站是按基本要求制作的一套點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置，其他從詁為模擬從站（僅要求制作一個(gè)模擬從站。（1）主站功能：a.具有定點(diǎn)和巡回檢測(cè)兩種方式。b.可以顯示從站傳過(guò)來(lái)的從站號(hào)和點(diǎn)滴速度。c.在巡回檢測(cè)時(shí)，主站能任意設(shè)定要查詢的從站數(shù)量、從站號(hào)和各個(gè)從站的點(diǎn)滴速度。d.能收到從站發(fā)出來(lái)的報(bào)警信號(hào)后，能聲光報(bào)警并能顯示相應(yīng)的從站號(hào)；可以手動(dòng)方式解除報(bào)警狀態(tài)。

5、（2）從站功能：a.能夠輸出從站號(hào)、點(diǎn)滴速度和報(bào)警信號(hào)；從站號(hào)和點(diǎn)滴速度可以任意設(shè)定。b.接收主站設(shè)定的點(diǎn)滴速度信息并顯示。c.對(duì)異常情況進(jìn)行報(bào)警。（3）主站和從站家的通信方式不限，通信協(xié)議口定，但應(yīng)該盡量減少信號(hào)傳輸線的數(shù)量。（4）其他。1.1.3說(shuō)明（1）控制電機(jī)類型不限，其安裝位置與安裝方式自定。（2）儲(chǔ)液瓶用醫(yī)用250ml注射頁(yè)玻璃瓶（瓶中為無(wú)色透明液體）。（3）受液瓶用1.25L的飲料瓶。（4）點(diǎn)滴器采丿IJ針柄顏色為深藍(lán)色的醫(yī)用一次性輸液器（滴管滴出20點(diǎn)水相當(dāng)與1ml土0.1ml）

6、.（5）賽區(qū)測(cè)試時(shí)，僅提供醫(yī)用移動(dòng)式點(diǎn)滴支架，其高度約為1.8m,也可以自帶支架；測(cè)試所需其他設(shè)備自備。（6）滴速夾在測(cè)試開始后不允許調(diào)節(jié)。（7）發(fā)揮部分第（2）項(xiàng)從站功能中，c中的異常情況自行確定。1.2系統(tǒng)基本方案根據(jù)題H要求系統(tǒng)可以分為以下兒個(gè)模塊：點(diǎn)滴速度測(cè)量模塊，儲(chǔ)液液面檢測(cè)模塊，鍵盤顯示模塊，電機(jī)系統(tǒng)控制（點(diǎn)滴速度控制）模塊。系統(tǒng)的基本框圖如圖121所示。圖1.2.1系統(tǒng)基本框圖1.2.1系統(tǒng)各個(gè)模塊的選擇與論證（1）點(diǎn)滴速度測(cè)量方案一:采川電感式傳感器測(cè)量點(diǎn)滴速度。在輸液器的漏斗外

7、圍繞線圈作為敏感元件。當(dāng)液滴滴下是電感量發(fā)牛變化，通過(guò)LC振蕩電路后輸出變化的頻率值，經(jīng)過(guò)F/V變換電路及電壓比較后輸出TTL電平信號(hào)來(lái)檢測(cè)點(diǎn)滴速度。此方案測(cè)量精度比較高，但是外圍電路比較復(fù)雜。方案二：采用紅外對(duì)管發(fā)射接收。采川斷續(xù)式的工作方式，在點(diǎn)滴落下時(shí)阻擋了接收管接收紅外線，產(chǎn)生高電平的脈沖信號(hào)。為了提髙抗干擾能力，可以采用兩對(duì)紅外傳感器一發(fā)一收，而不是只用一只傳感器以反射式狀態(tài)工作。紅外傳感器有以下優(yōu)點(diǎn)：尺寸小，質(zhì)量輕,安裝在滴斗上較簡(jiǎn)單；對(duì)輔助電路要求少，在近距可以用直流發(fā)射，電路簡(jiǎn)單

8、，性能穩(wěn)定。此方案簡(jiǎn)單，較容易實(shí)現(xiàn)。(2)儲(chǔ)液檢測(cè)電路題H要求是在儲(chǔ)液瓶中的液位低丁?2?3cm時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在此是關(guān)鍵如何檢測(cè)到液位的高度，報(bào)警較易實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)液位有多種方法。方案一：同點(diǎn)滴速度測(cè)量模塊，仍然采用紅外對(duì)管發(fā)射接收。根據(jù)該接收管收到的光強(qiáng)的大小來(lái)判斷液位是否達(dá)到警戒水位。方案二：采用稱重傳感辭檢測(cè)。利用稱車傳感器檢測(cè)總質(zhì)量，并與實(shí)際測(cè)量中當(dāng)液體液血達(dá)到設(shè)定位置時(shí)的總質(zhì)量相比較，根據(jù)液體體積與質(zhì)量的關(guān)系，當(dāng)測(cè)量總質(zhì)量與設(shè)定值相等時(shí)發(fā)出報(bào)警。方案三：用測(cè)定電容的方法來(lái)檢測(cè)。在瓶壁上用