單片機三級項目課件

輸液點滴速度檢測單片機討論課——

21—*—

目錄頁題目的設(shè)計與分析硬件設(shè)計軟件設(shè)計LOGO—*—

第一章題目的設(shè)計與分析—*—

題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析題目的設(shè)計與分析隨著科學(xué)技術(shù)的飛速開展，越來越多的領(lǐng)域需要對流體的流量或流速進行精確控制，尤其是在醫(yī)療領(lǐng)域方面。不適當(dāng)?shù)妮斠核俣葧o病人帶來危險，還會給醫(yī)護人員帶來不必要的麻煩，因此用一個輸液控制儀器來進行輸液速度的控制是很有意義的。

我們介紹的基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的設(shè)計是以ATMEL公司的AT89C51單片機為核心，并與直射式光電傳感器相結(jié)合的液體點滴測量系統(tǒng)，它具有很高的應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義。

我們首先介紹了常用醫(yī)用輸液儀器的分類和現(xiàn)狀以及未來醫(yī)用輸液儀器的開展趨勢。其次，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求制定出傳感器、單片機、顯示模塊等重要器件的選擇方案，接著，根據(jù)實際使用要求設(shè)計了相應(yīng)的單片機硬件系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、液體點滴的實時顯示和報警等功能。液體點滴速度檢測儀的傳感器設(shè)計與分析方案一，采用液位傳感器來檢測。將一液位傳感器置于受液瓶中，根據(jù)液位傳感器感受到的液位起伏來檢測是否有點滴落下。方案二，采用紅外對管實現(xiàn)，根據(jù)光敏三極管接收到的光強的強弱變化，從而使光敏三極管產(chǎn)生電流，經(jīng)整合形成上下電平進行輸出，通過對上下電平的變化來判斷是否有液滴地下。方案三，采用光纖傳感器，將光線傳感器固定于滴斗外側(cè)。當(dāng)有液滴落下時，光纖傳感器感知滴斗壁是否產(chǎn)生特定抖動，從而判定是否有液滴落下。綜合分析，方案一將傳感器置于液體中，不可取。同時由于相鄰兩次液位差距很小，會引入較大的測量誤差。方案三采用光纖傳感器，測量精度較高，但是光纖傳感器的本錢很高。方案二本錢低，電路簡單，且不受可見光的干擾，穩(wěn)定性好，測量相鄰點滴下落時間間隔即可確定點滴速度。因此采用方案二。題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析02工作過程—*—

第一:接通電源，發(fā)光二極管開始點亮第二：液滴通過傳感器，傳感器工作，進行信號輸出。第三：信號進入單片機，單片機進行內(nèi)部計數(shù)，同時存儲。第四：將計數(shù)后的結(jié)果送至數(shù)碼管進行動態(tài)顯示。第五：可以預(yù)先設(shè)定輸液速度的上限值與下限值，當(dāng)前顯示的輸液速度高于上限值或低于下限值時，可以自動發(fā)出報警信號，提醒醫(yī)護人員。第六：關(guān)閉電源，停止檢測。題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析02傳感器滴數(shù)檢測電路—*—

題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析02單片機的選擇

單片機作為系統(tǒng)的主控制單元，它控制所有的輸入輸出。監(jiān)控系統(tǒng)是一個單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一些功能無法集成到芯片內(nèi)部，如晶振，復(fù)位電路等，需在片外加相應(yīng)的輔助電路。題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析02單片機I/O口管腳分配—*—

題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析P1.0與報警裝置相連，當(dāng)輸液出現(xiàn)異?；驁缶I被按下時，P1.0口會有一個高電平，驅(qū)動報警裝置。

P1.1是加鍵按鈕的輸入，當(dāng)檢測到加鍵被按下，

P1.1輸入一個低電平，設(shè)定值加一。

P1.2是減鍵按鈕的輸入，當(dāng)檢測到減鍵被按下，P1.2輸入一個低電平，設(shè)定值加一。

P1.3是加鍵按鈕的輸入，當(dāng)檢測報警鍵被按下，P1.3輸入一個低電平，給P1.0一個高電平，觸發(fā)報警裝置。

P1.4—P1.6為步進電動機的脈沖輸入端，通過輪流置一來控制電動機的旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)向。

P1.7為數(shù)據(jù)采集端口，當(dāng)有脈沖經(jīng)過時，就會給P1.7一個高電平信號，從而進行脈沖計數(shù)，計算流速。

P3口是與上位機的通信端口。

P0.0—P0.5是顯示器的位控制端口。

P2.0—P2.3是顯示數(shù)據(jù)的輸出口。

P0.0—P0.5是顯示器的位控制端口。

P2.0—P2.3是顯示數(shù)據(jù)的輸出口。02顯示局部設(shè)計與分析—*—

題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析此次設(shè)計的顯示局部可有多種方法實現(xiàn)，可以用液晶顯示，可以用數(shù)碼顯示，還可以用熒光管顯示。但是考慮到此次設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)何和可實現(xiàn)性，數(shù)碼管顯示是比較理想的選擇。LOGO—*—

第三章軟件設(shè)計

正文·第三章—*—

背景介紹根本結(jié)構(gòu)及工作原理改裝實驗LOGO題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析軟件設(shè)計概述本系統(tǒng)的設(shè)計方案和步驟如下:〔1〕根據(jù)需求按照系統(tǒng)的功能要求，逐級劃分模塊?！?〕明確各模塊之間的數(shù)據(jù)流傳遞關(guān)系，力求數(shù)據(jù)傳遞少，以增強各模塊的獨立性，便于軟件調(diào)試?！?〕確定軟件開發(fā)環(huán)境，選擇設(shè)計語言，完成模塊功能設(shè)計，并分別調(diào)試通過?！?〕按照開發(fā)式軟件設(shè)計結(jié)構(gòu)，將各模塊有機的結(jié)合起來，即成一個較完善的系統(tǒng)。正文·第三章—*—

背景介紹根本結(jié)構(gòu)及工作原理改裝實驗LOGO01主程序流程圖正文·第三章背景介紹根本結(jié)構(gòu)及工作原理改裝實驗題目的設(shè)計與分析硬件分析軟件分析此次設(shè)計的系統(tǒng)軟件設(shè)計主要由以下幾個局部組成：〔1〕數(shù)據(jù)處理模塊〔2〕液滴檢測模塊〔3〕顯示模塊〔4〕報警模塊參考文獻1張毅剛.MCS-51單片機應(yīng)用設(shè)計.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.1999:23-252涂時亮.單片微型計算機原理及應(yīng)用.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1987:90-923陳光東,趙性初.單片微型計算機原理及與接口技術(shù)(第二版).武