病床呼叫及輸液監(jiān)控系統(tǒng) 畢業(yè)論文

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1、病床呼叫及輸液監(jiān)控系統(tǒng)目錄1．設(shè)計(jì)任務(wù)書21.1設(shè)計(jì)任務(wù)書21.2基本要求21.3設(shè)計(jì)方案31.3.1顯示模塊31.3.2傳感器模塊31.3.3串口通信41.3.4報(bào)警模塊41.3.5無(wú)線模塊42．硬件設(shè)計(jì)42.1聲光報(bào)警系統(tǒng)42.2主機(jī)模塊電路52.3從機(jī)模塊電路52.4串口通信62.5光電傳感器73、系統(tǒng)軟件83.1主機(jī)程序流程83.2從機(jī)程序流程84．調(diào)試94.1硬件的調(diào)試94.2軟件的調(diào)試（見附錄源程序）94.3硬軟件總體的調(diào)試95．小結(jié)106．參考文獻(xiàn)106.附錄116.1原理圖116.

2、2清單126.3源程序1231病床呼叫及輸液監(jiān)控系統(tǒng)摘要：隨著人性化管理的趨勢(shì)，關(guān)于病床呼叫及輸液監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)受人關(guān)注，本題設(shè)計(jì)的題目是病床呼叫及輸液監(jiān)控系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)產(chǎn)用三個(gè)模塊，主機(jī)模塊，從機(jī)模塊和模擬模塊。主機(jī)模塊和其他模塊用串口連接。主機(jī)模塊用12864液晶顯示病床號(hào)、點(diǎn)滴速度、時(shí)間和溫度并能循環(huán)顯示。從機(jī)模塊和模擬模塊用4位一體共陽(yáng)數(shù)碼管顯示病床號(hào)和點(diǎn)滴速度。當(dāng)從機(jī)模塊和模擬模塊按下呼叫按鈕式，主機(jī)模塊就能檢測(cè)到第一個(gè)按下鍵的病床號(hào)，并顯示病床號(hào)及報(bào)警。利用水的散光原理用光電傳感器檢測(cè)點(diǎn)

3、滴速度。運(yùn)用串口通信。本方案可靠，精度高，可滿足對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)要求。本設(shè)計(jì)采用8位單片機(jī)STC89C52，具有體積小、驅(qū)動(dòng)能力高、集成度高、易擴(kuò)展、可靠性高、功耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、中斷處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)，處理速度高等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；光敏電阻；12864液晶；數(shù)碼管；串口通信311．設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)并制作一套用于醫(yī)院的病床呼叫和輸液監(jiān)控系統(tǒng)，它由護(hù)士站主機(jī)、病床監(jiān)控器等組成，而病床監(jiān)控器同時(shí)具有呼叫和輸液監(jiān)控功能。1.2基本要求（1）病床監(jiān)控器具有站號(hào)任意輸入設(shè)定和顯示功能。（2）當(dāng)按下

4、監(jiān)控器上的呼叫按扭時(shí)，主機(jī)能顯示最先接收到的呼叫病床號(hào)，并發(fā)出聲光報(bào)警提示。（3）主機(jī)能手動(dòng)清除當(dāng)前顯示的病床號(hào)及報(bào)警信號(hào)。31（4）主機(jī)能接收并存儲(chǔ)不少于10個(gè)呼叫的病床號(hào)，在手動(dòng)清除當(dāng)前顯示后，能依先后順序顯示下一個(gè)病床號(hào)并發(fā)出聲、光提示。（5）自制直流電源，各從站病床監(jiān)控器直流電源由護(hù)士站主機(jī)供電。（6）在滴斗處檢測(cè)點(diǎn)滴速度，并在病床監(jiān)控器上實(shí)時(shí)顯示點(diǎn)滴速度（滴/分），測(cè)量誤差小于±2%滴。（7）輸液結(jié)束(滴速為零)時(shí)，從站和主站應(yīng)在3秒內(nèi)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。（8）主站和從站間應(yīng)盡量減少連接線

5、數(shù)量，有線通信傳輸距離不小于30米。（9）主站能巡回顯示各從站的編號(hào)及當(dāng)前點(diǎn)滴速度，巡回時(shí)間3-10秒可由主站任意設(shè)定。1.3設(shè)計(jì)方案主機(jī)、從機(jī)和模擬機(jī)均采用STC89C52單片機(jī)為控制核心，接口電路模塊分別為：主機(jī)按鍵接口電路模塊、從機(jī)按鍵接口電路模塊、主機(jī)液晶顯示電路模塊、從機(jī)、模擬機(jī)數(shù)碼管顯示電路模塊、滴液檢測(cè)電路模塊、主機(jī)和從機(jī)串行通信電路模塊及無(wú)線模塊等。1.3.1顯示模塊方案一：用12864液晶顯示，此模塊電路簡(jiǎn)單，占用單片機(jī)端口少，顯示內(nèi)容豐富。方案二：用74HC573鎖存器和8個(gè)共

6、陽(yáng)數(shù)碼管，此模塊占用單片機(jī)端口少，但是電路復(fù)雜顯示內(nèi)容單一。方案三：用8550PNP三極管和2個(gè)4位一體的共陽(yáng)數(shù)碼管。此模塊占用單片機(jī)端口多，但是電路簡(jiǎn)單。由于本設(shè)計(jì)主機(jī)模塊顯示的內(nèi)容較豐富所以采用方案一，從機(jī)模塊和模擬模塊顯示的內(nèi)容單一所以選擇數(shù)碼管顯示，由于方案三電路簡(jiǎn)單，所以選用方案三。1.3.2傳感器模塊方案一：紅外探測(cè)法，即利用紅外線遇到透明液體反射性質(zhì)的特點(diǎn)，紅外探測(cè)器探測(cè)距離有限，一般最大不應(yīng)超過(guò)3cm。紅外接收管容易受到可見光的影響，從而改變其阻值，容易造成系統(tǒng)的誤判。方案二：光敏

7、傳感器檢測(cè)法，即用光敏電阻組成光敏探測(cè)器。光敏電阻的阻值可以跟隨周圍環(huán)境光線的變化而變化。31利用這一原理，當(dāng)水滴通過(guò)光敏電阻后會(huì)讓電阻前的光發(fā)生散射從而改變光線強(qiáng)度使光敏電阻阻值發(fā)生該改變，從而起到檢測(cè)水滴的功能方案三：用RPR220型光電對(duì)管。RPR220是一種一體化反射型光電探測(cè)器，其發(fā)射器是一個(gè)砷化鎵紅外發(fā)光二極管，而接收器是一個(gè)高靈敏度，硅平面光電三極管。RPR220采用DIP4封裝，其具有如下特點(diǎn)：塑料透鏡可以提高靈敏度。內(nèi)置可見光過(guò)濾器能減小離散光的影響。鑒于系統(tǒng)要求體積小，結(jié)構(gòu)緊湊

8、，綜合選擇，決定使用方案二。1.3.3串口通信方案一：用MAX232只需要單一+5V電源供電，片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生+10V和-10V電壓V+、V-，功耗低，典型供電電流5mA，內(nèi)部集成2個(gè)RS-232C驅(qū)動(dòng)器，內(nèi)部集成兩個(gè)RS-232C接收器，但是距離較短。方案二：用光電耦合器，在光電耦合器內(nèi)部，由于發(fā)光管和受光器之間的耦合電容很?。?pF以內(nèi)）所以共模輸入電壓通過(guò)極間耦合電容對(duì)輸出電流的影響很小，因而共模抑制比很高。而且傳送的距離較長(zhǎng)。鑒于系統(tǒng)要求距離不