【基于單片機(jī)的定時(shí)智能藥箱設(shè)計(jì)（論文）7700字】

基于單片機(jī)的定時(shí)智能藥箱設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u17015第1章緒論 第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件的功能是：按鍵輸入的信息被單片機(jī)檢測(cè)到之后，會(huì)在液晶屏上面顯示出來(lái)。在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中設(shè)置三次吃藥時(shí)間，系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，在到達(dá)每次吃藥時(shí)間的前半個(gè)小時(shí)，短信模塊就會(huì)發(fā)送短信，當(dāng)?shù)竭_(dá)吃藥時(shí)間，語(yǔ)音模塊就會(huì)進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)，紅外避障模塊就會(huì)檢測(cè)藥盒是否已經(jīng)打開(kāi)，如果發(fā)現(xiàn)被阻止了，就說(shuō)明有人在，然后就會(huì)停止語(yǔ)音播報(bào)[14]?？傮w流程圖如圖4.1所示。圖4.1總體流程圖4.1時(shí)鐘子程序當(dāng)系統(tǒng)主程序運(yùn)行到一定階段，時(shí)鐘將驅(qū)動(dòng)主程序，第一步先對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行初始化，然后開(kāi)始循環(huán);開(kāi)始循環(huán)后，調(diào)用按鍵掃描子程序，按鍵輸入信息，然后調(diào)用數(shù)據(jù)刷新子程序，將實(shí)時(shí)信息顯示在液晶顯示屏上，設(shè)置三次定時(shí)時(shí)間，對(duì)定時(shí)時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)；當(dāng)系統(tǒng)目前的時(shí)間與三次設(shè)置的時(shí)間一致的時(shí)候，就會(huì)開(kāi)始語(yǔ)音播報(bào)。[15]。子程序流程如圖4.2所示。圖4.2子程序流程圖4.2系統(tǒng)軟件子程序 系統(tǒng)中有很多軟件子程序，包括按鍵掃描子程序、中斷子程序、延時(shí)子程序、數(shù)據(jù)刷新子程序、LCD測(cè)忙子程序、LCD寫(xiě)命令子程序、LCD寫(xiě)數(shù)據(jù)子程序、LCD讀狀態(tài)子程序、LCD讀數(shù)據(jù)子程序、初始化子程序等?，F(xiàn)在我們只介紹比較重要的按鍵掃描子程序和中斷子程序[16]。4.2.1按鍵掃描子函數(shù)按鍵掃描子程序掃描到按鍵輸入的信息。總共有三個(gè)按鍵，功能鍵只有一個(gè)，另外的兩個(gè)是增加按鍵和減少按鍵，可以對(duì)輸入數(shù)字進(jìn)行加減。使用功能鍵可以進(jìn)入日期、實(shí)時(shí)時(shí)間、三次吃藥時(shí)間的調(diào)節(jié)，再使用增加按鍵和減少按鍵對(duì)信息進(jìn)行具體的調(diào)節(jié)[17]。程序流程如圖4.3所示：圖4.3按鍵掃描子函數(shù)程序流程圖4.2.2中斷子函數(shù)當(dāng)定時(shí)器寄存器TH0/TL0溢出時(shí)，溢出標(biāo)志位TF0被置位，定時(shí)器中斷發(fā)生，當(dāng)單片機(jī)開(kāi)始執(zhí)行定時(shí)器中斷時(shí)，硬件清除定時(shí)器溢出標(biāo)志位TF0。在中斷子程序中，采用可變計(jì)數(shù)控制實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)定時(shí)。定時(shí)器中斷子程序流程如圖4.4所示。圖4.4中斷子程序流程圖

第5章系統(tǒng)的仿真與調(diào)試5.1軟件調(diào)試本設(shè)計(jì)軟件調(diào)試中，一步步添加各個(gè)功能的程序，不斷的進(jìn)行修改，從而達(dá)到最終需求的效果。軟件程序首先要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)時(shí)間的顯示，實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的要求，然后逐漸添加，實(shí)現(xiàn)將按鍵所有的輸入信息的程序，還需要對(duì)參數(shù)擁有可調(diào)性，再將LCD1602讀取數(shù)據(jù)子程序加入，讓按鍵輸入的信息能夠完整的顯示在液晶屏上，實(shí)現(xiàn)定時(shí)的功能，最終還要將報(bào)警系統(tǒng)加入進(jìn)去，擁有報(bào)警功能。在對(duì)軟件編程過(guò)程中，主要有以下兩步：1、使用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)鐘的控制。2、除了時(shí)鐘之外，按鍵設(shè)置三個(gè)，然后再加入驅(qū)動(dòng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入的信息。一個(gè)功能鍵，另外兩個(gè)為增加按鍵和減少按鍵，按下功能鍵，對(duì)當(dāng)前的日期、實(shí)時(shí)時(shí)間、三次吃藥的時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，然后繼續(xù)按下功能鍵設(shè)置一天三次服藥時(shí)間。兩個(gè)調(diào)節(jié)鍵，一個(gè)為增加鍵，另一個(gè)為減少鍵，可以對(duì)時(shí)間以及日期進(jìn)行加減。退出時(shí)鐘調(diào)節(jié)后，時(shí)鐘根據(jù)調(diào)整開(kāi)始運(yùn)行。軟件的編譯如圖5.1所示：圖5.1KEIL軟件編譯界面圖軟件調(diào)試如圖5.2所示：圖5.2KEIL軟件調(diào)試界面圖5.2硬件調(diào)試在硬件的調(diào)試過(guò)程中，我們使用單片機(jī)開(kāi)發(fā)板來(lái)完成。單片機(jī)開(kāi)發(fā)板上面集中了大部分的常用模塊，因此我們只需要將調(diào)試的相應(yīng)的模塊插入到開(kāi)發(fā)板當(dāng)中，就可以完成檢測(cè)。硬件的調(diào)試可以有以下幾步：1、把液晶顯示屏連接到單片機(jī)開(kāi)發(fā)板上，將程序燒錄進(jìn)去，可以查看液晶屏的顯示狀態(tài)，當(dāng)確認(rèn)正常后即可。2、將三個(gè)按鍵接入系統(tǒng)，使用三個(gè)按鍵看能否對(duì)時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，若無(wú)問(wèn)題即可。3、將喇叭接入系統(tǒng)，來(lái)驗(yàn)證報(bào)警功能是否正常。4、將短信模塊接入，放入準(zhǔn)備好的SIM卡，若能正常獲取GSM,發(fā)送短信即可視為合適。將電路焊接和調(diào)試完成之后，若實(shí)物可以正常的完成需要實(shí)現(xiàn)的功能，即可視為實(shí)物合格。LCD1602顯示界面如圖5.4所示：圖5.4LCD1602顯示界面圖液晶屏正常狀態(tài)下，上面顯示當(dāng)前的年月日，下面顯示此刻的時(shí)間，可以對(duì)這些信息通過(guò)按鍵進(jìn)行調(diào)整。實(shí)物圖如圖5.5所示：圖5.5實(shí)物圖系統(tǒng)各模塊的協(xié)調(diào)控制都是由單片機(jī)來(lái)完成的，并在液晶屏上實(shí)時(shí)顯示輸入信息。系統(tǒng)的定時(shí)時(shí)間和實(shí)時(shí)時(shí)間通過(guò)三個(gè)按鍵來(lái)進(jìn)行調(diào)整，一個(gè)功能鍵，另外兩個(gè)是增加按鍵和減少按鍵。使用功能鍵調(diào)整到需要調(diào)整的地方，然后通過(guò)增減按鍵來(lái)進(jìn)行具體的調(diào)整。調(diào)整結(jié)束后，繼續(xù)按下功能鍵，就會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。實(shí)時(shí)時(shí)鐘被定時(shí)器單片機(jī)運(yùn)行，讓單片機(jī)判斷當(dāng)前時(shí)間是否與三個(gè)定時(shí)時(shí)間一致。當(dāng)時(shí)間在到達(dá)吃藥時(shí)間的前半個(gè)小時(shí)時(shí)，短信模塊將自動(dòng)發(fā)送和接收短信。當(dāng)實(shí)時(shí)時(shí)鐘到達(dá)設(shè)定時(shí)間時(shí)，時(shí)間會(huì)顯示出來(lái)，揚(yáng)聲器會(huì)啟動(dòng)語(yǔ)音廣播，LED會(huì)閃爍提醒服藥時(shí)間。一分鐘后，實(shí)時(shí)時(shí)鐘超過(guò)設(shè)定時(shí)間，且實(shí)時(shí)時(shí)間不再等于設(shè)定時(shí)間，則系統(tǒng)自動(dòng)退出報(bào)警程序[20]。圖5.6接收的短信圖

結(jié)論本設(shè)計(jì)以STC89C52為核心，可實(shí)現(xiàn)功能如下：1、當(dāng)前年月日和日期可以顯示在液晶屏上面。2、液晶屏可顯示通過(guò)按鍵輸入的信息，通過(guò)按鍵可以對(duì)吃藥時(shí)間進(jìn)行修改，對(duì)當(dāng)前時(shí)間也可以修改。3、一天按3次鍵設(shè)置時(shí)間。4、系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間到時(shí)進(jìn)行語(yǔ)音播報(bào)。5、短信將在系統(tǒng)設(shè)置時(shí)間前半個(gè)小時(shí)發(fā)送到手機(jī)。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：很多人在生病的時(shí)候總是會(huì)有遺忘的毛病，導(dǎo)致在日常生活中能夠按時(shí)吃藥變成了一件很困難的事情，而智能藥盒的出現(xiàn)可以很好的管理人群吃藥遺忘的問(wèn)題。本設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，具有多種人性化設(shè)計(jì)，操作方便，功能齊全，方便攜帶等優(yōu)點(diǎn)。每天三次定時(shí)，而且在每次吃藥時(shí)間的提前半個(gè)小時(shí)發(fā)送短信，在吃藥時(shí)間到來(lái)的時(shí)候會(huì)有專(zhuān)門(mén)的語(yǔ)音進(jìn)行提醒，從而可以幫助人們能夠?qū)崿F(xiàn)按時(shí)吃藥，為很多人帶來(lái)了便利。

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