医院输液监控系统设计——毕业设计

SHANDONGＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ

毕业设计说明书医院输液监控系统设计

2013 年 6 月

摘要

摘要

该论文是一种基于AT89C51控制的医疗点滴输液控制系统的设计方法。该系统操作简洁、上手快、方便、集中控制并且具有报警功能，在医院医疗卫生方面有很大的实用价值，从而加速了医疗器械的自动化与半自动化进程, 有助于提高现代医护质量。本设计主要成果有：⑴实现了相应的电路采集液滴速度，与设置的液滴速度比较，显示液滴滴速、剩余输液时间；对输液速度可以自动控制；具备与上位机通讯的能力，将输液过程的信息输入护士值班室；当输液剩余时间达到一定的时间，自动报警，或者输液中出现情况可通过相应装置报警。填补了医院输液系统在细节部分研究的空白，对整体结构的完整分析和其电子设计的建立具有重要意义；⑵通过理论分析，论证了输液系统各个部分的原理及具体设计，很好地解释了所有关于医院输液系统设计的基本内容。(3)该系统可让医护人员在控制室( 主站) 改变不同受液者( 从站) 的输液状况, 也可以直接到输液室直接改变输液状态( 直接控制从站) , 了解病人的输液进程, 及时通知处理将快完成的输液。以上研究成果为该系统设计和控制液滴装置设计过程提供了丰富的信息。

关键词：51单片机，医院输液系统，输液监控, 步进电机

ABSTRACT

ABSTRACT

This paper deals with a control system for liquid- dropping based on 51 single chip microcomputer. For using conveniently，displaying directly, controlling intensively, alarming by sending out sound .This system can be widely used in the hospitals.To accelerate the process of automatic or half- automatic realizing for the medicine- appliance . The main research results:(1) It realizes the measurement circuit collection liquid corresponding droplet velocity,which compared with the droplet velocity settings,display the drop rate, residual infusion time;Can control the transfusion speed automatically; Ability to communicate with host computer;Put the transfusion process information into nurse's duty room; When the infusion time remaining to a certain time, automatic alarming, or if something is happened,it is also can alarm through the corresponding device.this is fill the gaps in the hospital transfusion system in detail research,and have great significance to establish a complete analysis of the overall structure. (2)Through theoretical analysis, demonstrated the principle of each part of the transfusion system and the specific design, a good explanation of the basic content of all design hospital infusion system.(3) The system can let the medical staff in the control room (station) to change under different fluid infusion (slave), can also go directly to the transfusion room directly change the infusion state (from the station directly control), to understand the process of the transfusion patients, promptly notify the processing will be done soon infusion.The above results provide rich information for design and control of droplet device process of the system.

Key words: The 51 single chip microcomputer, Hospital infusion system, infusion monitoring ,stepper motor

目录

摘要 ............................................................................................................................ I ABSTRACT .................................................................................................................. II 目录 ............................................................................................................................. I II 第一章引言 . (1)

课题的背景和意义 (1)

1.1.1医疗输液监控系统设计的背景 (1)

1.1.2医疗输液监控系统设计的意义 (1)

1.1.3 系统设计需要解决的关键问题 (2)

第二章系统方案设计与论证 (3)

2.1 系统硬件结构总体设计方案 (3)

2.2 点滴速度测量电路方案的选择及论证 (3)

2.3 液面检测电路方案的选择及论证 (4)

2.4 通过电机控制滴速电路的方案论证 (5)

2.4.1电机控制滴速的方案设计 (5)

2.4.2 控制用电动机及驱动的选择与比较 (6)

2.5 显示器接口电路方案选择论证 (7)

2.6 键盘接口电路方案选择论证 (7)

2.6.1独立式按键电路 (7)

2.6.2矩阵式键盘电路 (7)

2.7 单片机型号的选择与论证 (8)

2.7.1 现有主流单片机的概述 (8)

2.7.2 单片机的选用 (8)

2.7.3 单片机I/O口管脚分配 (12)

第三章输液系统各模块的硬件设计 (13)

3.1 控制电机模块设计 (14)

3.1.1 步进电动机的工作原理 (14)

3.1.2 步进电机控制原理 (14)

3.2 数据采集模块及工作原理 (16)

3.3.1 红外发光二极管和光敏三极管 (17)

3.3.2 红外发光二极管主要参数 (17)

3.3.3 光敏三极管的主要参数 (18)

3.4 电源模块 (19)

3.5 声报警模块 (19)

3.6 复位电路 (19)

3.7 显示模块 (20)

3.7.1 LED显示器的结构 (20)

3.7.2 LED显示器的显示方法 (22)

3.7.3 7段译码器CD4511 (22)

3.7.4 显示模块电路设计 (24)

3.8 键控模块 (24)

第四章系统软件及框图设计 (27)

4.1滴速检测子程序 (29)