护理床用智能座便器的设计

摘要

根据现在国内外的市场情况，设计制作了一种能够用于轮椅、护理床等医疗设备的便携式智能座便器。整体结构通过单片机控制各部分的行动，具有座便盖的自动启闭、温水冲洗、自动冲水、暖风烘干、水温调节、风温调节、水压水量调节等功能；同时具有座便体的自动升降、接便盒的抽取机构。首先，对整体机构进行了分析和设计。其次，详细介绍了各部分的组成与功用。通过实验测试，所设计的便携式智能座便器达到了预期的性能指标，对医疗护理领域有重要的现实意义。

关键词：便携式智能座便器，单片机控制，自动，结构设计

Abstract

According to the market situation at home and abroad, advanced design and manufacture a kind of portable intelligent toilet seat which can be used in medical equipment such as wheelchairs, nursing bed.Overall structure through the single-chip microcomputer control part of the action, with seat cover automatically opening and closing, water flushing, automatic flushing, warm wind drying, water temperature regulation, blast temperature adjustment, hydraulic adjustive function such as; At the same time with automatic lifting body, box of extraction unit. At the same time with automatic lifting body, box of extraction unit. First of all, on the whole institution has carried on the analysis and design.Second, detailed introduces the composition and function of each part. Test through the experiment, the design of portable intelligent implement to achieve the expected performance index, the health care field has important practical significance.

Key words：portable intelligent implement, Single chip microcomputer control,Automatically, The structure design

目录

1 绪论--------------------------------------------------------- 1

1.1 我国医疗器械发展现状 (1)

1.2 我国医疗器械发展前景 (1)

1.3 我国智能坐便器所面临的问题 (2)

2 课题背景及其意义--------------------------------------------- 4

2.1 课题来源 (4)

2.2 课题目的 (4)

2.3 课题意义 (4)

3 智能坐便器研究内容------------------------------------------- 5

3.1 整体功能确定 (5)

3.2 可移动的实现 (6)

3.3 智能的实现 (7)

4 机械部分设计------------------------------------------------- 8

4.1 总体机构设计 (8)

4.2 座便盖启闭机构设计 (8)

4.3 座便器升降机构设计 (9)

4.4 接便及密封装置 (27)

4.5 智能座便器控制系统 (28)

5 智能坐便器控制系统的设计------------------------------------ 29

5.1 引言 (29)

5.2 控制系统方案 (29)

5.3 单片机的特性及选用 (29)

5.4 单片机的主要参数及介绍 (32)

5.6 BTS7960驱动芯片介绍 (34)

5.7 按键电路互锁 (34)

6 总结-------------------------------------------------------- 36

7 参考文献---------------------------------------------------- 37

8 致谢-------------------------------------------------------- 38

1 绪论

1.1我国医疗器械发展现状

如今我国已经进入一个人口老龄化的时代，截至去年底，我国60岁以上的老年人口已经达到1.6亿，而我国医疗护理器械产业也经过解放初期的基本空白发展到现在能够生产47大类、3000多个品种、1.1万多种规格的规模，其医疗护理器械的生产企业也超过了1.2万家。

1.2我国医疗器械发展前景

由于老年人需要长期的医疗护理以及人们对养生保健的需求增强，另一方面也得益于人们生活水平的提高，加上如今新医改正大张旗鼓的进行，在这种新的形势下，未来我国的医疗护理器械产业该怎么发展，该向什么样的方向发展呢？

医疗护理器械行业作为高新技术最具发展潜力的产业之一，近年来，随着我国新医改投入、人口老龄化和健康保健服务重视程度的不断加深，我国医疗护理器械市场规模将维持快速增长态势。目前全球医疗护理器械占医药总市场总规模的42%，而我国仅占医药总市场14%的规模，我国医疗器械行业前景可期。

我国医疗护理器械产业是一个新兴的健康产业，由于发展不久，其不论是产能上还是研发上都远远不能满足市场的需求，我国现在医疗护理器械与药品的消费比例差不多为 1：10，但在发达国家，这个比例已经达到了1：1，由此可见我国医疗护理器械产业还存在着多大的缺口，现在我国医疗护理器械产品只占国内总量的六成左右，大多数产品都依赖于进口。

在医疗护理器械的进出口方面，近年来，我国的医疗器械产业进口开始快速增长，2009年1至8月，广东省共进口医疗器械2.6亿美元，比上年同期增长38%，而出现大幅度增长的主要原因一方面是新医改使得我国基层医疗机构需求不断增大。

而在我国医疗护理器械产业的主要城市里，深圳是一个领先的龙头，深圳目前拥有医疗护理器械企业500家左右，年出口额超过13亿美元，占到整个广东出口贸易市场的一半，2008年，深圳的医疗护理器械产业产值达到了120多亿，深圳医疗护理器械产品门类齐全，不仅产品覆盖各个领域，而且如今也成为我国高科技医疗器械产品重要的生产基地。

2010年，我国医疗护理器械市场增长率为23%，市场规模达1200亿元。2011年一季度，我国共实现营业收入19.61亿元，同比增长40.06%。到2015年，中国整个医疗护理仪器与设备市场预计将翻一番，达到537亿美元，中国医疗器护理械行业复合增长率将维持在20%-30%，行业发展潜力巨大。

我国医疗护理器械行业发展潜力巨大主要表现在三个方面：