便携式输液点滴控制报警仪的设计
摘 要伴随城市快节奏的发展和新兴科学技术的发展，些许新行技术在医疗方面应用。而作为临床治疗上常见的治疗手段之一就是从静脉入针然后进行输液，因为现在医院的点滴输液手段都要求医护工作人员实际的看护监管，这就要消耗非常多的人力以及花费很多的时间，针对这个问题研究研发了此系统，这篇文章描述了便携式点滴控制报警仪系统的主要内容及发展趋势，且对系统硬件电路和软件方案设计作了介绍，且实现了设计电路，然后在系统软件中对实现该系统的程序流程做出了简介，文尾详细介绍了本系统的焊接和测试。本篇文章的研究研发选择的是:LCD1602类型的液晶显示电路[1]、按键类型的电路、步进类型的电机控制电路、STC89C52类型的单片机电路、液滴检测电路、蜂鸣器报警电路和电源电路。用按键能够设置输液时间以及液体的体积。同时能够用按键设置步进电机转动角度，进而控制流量。一旦输液完成，系统即可自动自主发出警报。本设计基本实现了预设功能，且指出了后续的研究方向和工作重点。结果告诉我们，便携式点滴控制报警仪系统具有良好的检测和控制功能，具有移植性且能够扩展。
Key words: singlechip; droplet control; liquid crystal display circuit;warning circuit 目 录
1绪论 1
1.1研究背景和研究目的 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 2
1.3本课题设计研究的主要内容和结构安排 2
2便携式输液点滴控制报警仪系统方案设计 5
2.1便携式输液点滴控制报警仪系统设计简介 5
2.2系统硬件电路主要功能 5
2.2.1液位检测电路 5
2.22红外传感器 5
2.2.3显示电路 6
2.2.4蜂鸣器报警电路 6
2.3系统软件主要功能 6
3系统硬件电路设计 7
3.1单片机STC89C52最小系统 7
3.1.1时钟电路的策划 7
3.1.2复位电路设计 7
3.2药液滴落测速电路设计 8
3.3液位检测电路设计 10
3.4 28BYJ48步进电机驱动电路 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
设计 11
3.5液晶显示电路设计 12
3.6蜂鸣器报警电路（低电平有效）设计 14
3.7按键电路设计 15
3.8电源电路设计 16
4系统软件设计 17
4.1系统主程序流程图 17
4.2滴速检测子程序流程图 18
4.3液晶显示子程序流程图 19
5系统测试与分析 21
5.1系统硬件测试和软件测试 21
5.2系统测试数据和分析结果 24
6总结与展望 27
参考文献 29
致谢 31
附录A 33
附录A：系统原理电路图 33
附录B 35
附录B：总程序 35
1绪论
1.1研究背景和研究目的
伴随时代发展微电子技术与信息技术的发展运用踏上新征程，一场随之而来的信息化、智能化的变革在临床医疗和工业控制这些方面也正在进行。在工业控制方面,对生产过程中的液位流量实时控制是必要的，相同的在临床医疗方面,对输液流量的实时控制同样有很大的需求。所以要得具有一种安全有效的方式。节约时间的方法来解决这一问题。而使用便携式输液点滴控制报警仪来完成这一功能是很有必要的。
为了解决上面的问题，研究者们努力采取多种方案进行试验。信号采集处理，输液时有无药液滴下，通过不同红外光透射率来获取药滴大小及其滴落的频率，进而计算出用药的速度，通过所得到的数据来判断用药的情况是否正常，同时完成有异常情况的报警。
同样的，如果在快速发展的经济中，对于智能类型的静脉输液要的到人们的认可，逐渐让输液点滴系统走向智能化，同时也出现一些问题：检测不够精准，患者与医护人员如不能及时沟通极容易产生问题，存在安全隐患。
那该怎样把智能技术与输液的系统两者之间进行联系？怎样把输液服务变的更加智能？怎样把输液点滴设计的更准确？此是本篇文章要研究分析的便携式输液点滴控制报警仪。其主要目的是减少不必要的医疗事故，，同时缓解医护人员的压力。这样的系统有以下好处：其一，对于患者来说，可以获得更加智能更加便利的医疗服务体验；其二，对于医护人员来说，工作压力得到缓解可以保持更好的身心状态，保证患者的安全。之前在输液过程中存在安全隐患，尤其患者比较多的时候，更容易出现医疗事故，为了消除这样的隐患，尽量减少有关静脉输液方面的医疗事故的发生，便携式输液点滴控制报警仪尤为重要。
1.2国内外研究现状和发展趋势
对于静脉输液来说，它是当今医院进行抢救以及实际的诊疗中最重要的方式之一，但是，在医院中，全部的静脉输液形式都是采取的利用夹子收放软管口径进而调控药滴速度，对病患和医护人员而言有诸多麻烦，很多诱因使药液滴落快慢不正常就得医护人员及时解决不然易引发事故。没有高效的控制系统，点滴输液时需要医护人员在旁照顾，这加重了医护人员的工作量和病人的思想负担而且也不利于医院的统一管理。
国内外液体点滴报警仪方面已经有了一些研究，已经研制出来一些器物。能有效减缓医护人员工作压力，在一些大医院运用。具有明朗的市场前景和超多的社会效益。当下医院多存在病患多医护工作人员少的现象，在某些大规模的医院中，普遍都是一个护士要同一时间照看几十个病床的患者，沉重的工作压力，给医疗工作人员带来沉重的负担；同时绝大部分的患者在进行静脉输液的时候都要家属进行陪同，对于照顾患者的人员来说，他们所要做的就是要一直利用眼睛对输液实行监督控制，所以会浪费时间，并且如果有一点点的失误，那么就可能因为推迟原因产生回血现象，乃至可能产生输液医疗意外，输液报警仪的研究研发就是为处理这些缺点。根据大致的估算，中国县级以上大概有一万六千多家医院，普遍的床位大概在八百到一千二百张，除此之外，在急诊部门、门诊等会有非常多的患者需要采取输液手段治疗。根据一般的评估计算的话，平均每一家医院每一天会收进八百个住院的患者，他们中大概有百万之八十五的患者要进行输液，那么每一个全世界大概有八百七十万人要进行输液诊疗。根据每一家医院最少需求七百个输液报警仪。由此可以看出，输液报警仪的需求量非常之大，具有广阔的市场前景。
1.3本课题设计研究的主要内容和结构安排
这篇文章研究的核心采用的是STC89C52单片机，利用它实行便携式类别的输液点滴控制报警仪装置的研究研发，他它的重点研发的步骤是:
㈠依照装置的研究需要，在STC89C52单机片的基础上，规划出了便携式类型的输液点滴控制报警仪装置的研发方案；
㈡实现装置的硬件系统相关电路的策划，重点的部件有::LCD1602类型的液晶显示电路、按键类型的电路、步进类型的电机控制电路、STC89C52类型的单片机电路、液滴检测电路、蜂鸣器报警电路、电源电路等
㈢实现装置的软件系统策划，有:初始化序列、中断序列、主序列等；
Key words: singlechip; droplet control; liquid crystal display circuit;warning circuit 目 录
1绪论 1
1.1研究背景和研究目的 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 2
1.3本课题设计研究的主要内容和结构安排 2
2便携式输液点滴控制报警仪系统方案设计 5
2.1便携式输液点滴控制报警仪系统设计简介 5
2.2系统硬件电路主要功能 5
2.2.1液位检测电路 5
2.22红外传感器 5
2.2.3显示电路 6
2.2.4蜂鸣器报警电路 6
2.3系统软件主要功能 6
3系统硬件电路设计 7
3.1单片机STC89C52最小系统 7
3.1.1时钟电路的策划 7
3.1.2复位电路设计 7
3.2药液滴落测速电路设计 8
3.3液位检测电路设计 10
3.4 28BYJ48步进电机驱动电路 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
设计 11
3.5液晶显示电路设计 12
3.6蜂鸣器报警电路（低电平有效）设计 14
3.7按键电路设计 15
3.8电源电路设计 16
4系统软件设计 17
4.1系统主程序流程图 17
4.2滴速检测子程序流程图 18
4.3液晶显示子程序流程图 19
5系统测试与分析 21
5.1系统硬件测试和软件测试 21
5.2系统测试数据和分析结果 24
6总结与展望 27
参考文献 29
致谢 31
附录A 33
附录A：系统原理电路图 33
附录B 35
附录B：总程序 35
1绪论
1.1研究背景和研究目的
伴随时代发展微电子技术与信息技术的发展运用踏上新征程，一场随之而来的信息化、智能化的变革在临床医疗和工业控制这些方面也正在进行。在工业控制方面,对生产过程中的液位流量实时控制是必要的，相同的在临床医疗方面,对输液流量的实时控制同样有很大的需求。所以要得具有一种安全有效的方式。节约时间的方法来解决这一问题。而使用便携式输液点滴控制报警仪来完成这一功能是很有必要的。
为了解决上面的问题，研究者们努力采取多种方案进行试验。信号采集处理，输液时有无药液滴下，通过不同红外光透射率来获取药滴大小及其滴落的频率，进而计算出用药的速度，通过所得到的数据来判断用药的情况是否正常，同时完成有异常情况的报警。
同样的，如果在快速发展的经济中，对于智能类型的静脉输液要的到人们的认可，逐渐让输液点滴系统走向智能化，同时也出现一些问题：检测不够精准，患者与医护人员如不能及时沟通极容易产生问题，存在安全隐患。
那该怎样把智能技术与输液的系统两者之间进行联系？怎样把输液服务变的更加智能？怎样把输液点滴设计的更准确？此是本篇文章要研究分析的便携式输液点滴控制报警仪。其主要目的是减少不必要的医疗事故，，同时缓解医护人员的压力。这样的系统有以下好处：其一，对于患者来说，可以获得更加智能更加便利的医疗服务体验；其二，对于医护人员来说，工作压力得到缓解可以保持更好的身心状态，保证患者的安全。之前在输液过程中存在安全隐患，尤其患者比较多的时候，更容易出现医疗事故，为了消除这样的隐患，尽量减少有关静脉输液方面的医疗事故的发生，便携式输液点滴控制报警仪尤为重要。
1.2国内外研究现状和发展趋势
对于静脉输液来说，它是当今医院进行抢救以及实际的诊疗中最重要的方式之一，但是，在医院中，全部的静脉输液形式都是采取的利用夹子收放软管口径进而调控药滴速度，对病患和医护人员而言有诸多麻烦，很多诱因使药液滴落快慢不正常就得医护人员及时解决不然易引发事故。没有高效的控制系统，点滴输液时需要医护人员在旁照顾，这加重了医护人员的工作量和病人的思想负担而且也不利于医院的统一管理。
国内外液体点滴报警仪方面已经有了一些研究，已经研制出来一些器物。能有效减缓医护人员工作压力，在一些大医院运用。具有明朗的市场前景和超多的社会效益。当下医院多存在病患多医护工作人员少的现象，在某些大规模的医院中，普遍都是一个护士要同一时间照看几十个病床的患者，沉重的工作压力，给医疗工作人员带来沉重的负担；同时绝大部分的患者在进行静脉输液的时候都要家属进行陪同，对于照顾患者的人员来说，他们所要做的就是要一直利用眼睛对输液实行监督控制，所以会浪费时间，并且如果有一点点的失误，那么就可能因为推迟原因产生回血现象，乃至可能产生输液医疗意外，输液报警仪的研究研发就是为处理这些缺点。根据大致的估算，中国县级以上大概有一万六千多家医院，普遍的床位大概在八百到一千二百张，除此之外，在急诊部门、门诊等会有非常多的患者需要采取输液手段治疗。根据一般的评估计算的话，平均每一家医院每一天会收进八百个住院的患者，他们中大概有百万之八十五的患者要进行输液，那么每一个全世界大概有八百七十万人要进行输液诊疗。根据每一家医院最少需求七百个输液报警仪。由此可以看出，输液报警仪的需求量非常之大，具有广阔的市场前景。
1.3本课题设计研究的主要内容和结构安排
这篇文章研究的核心采用的是STC89C52单片机，利用它实行便携式类别的输液点滴控制报警仪装置的研究研发，他它的重点研发的步骤是:
㈠依照装置的研究需要，在STC89C52单机片的基础上，规划出了便携式类型的输液点滴控制报警仪装置的研发方案；
㈡实现装置的硬件系统相关电路的策划，重点的部件有::LCD1602类型的液晶显示电路、按键类型的电路、步进类型的电机控制电路、STC89C52类型的单片机电路、液滴检测电路、蜂鸣器报警电路、电源电路等
㈢实现装置的软件系统策划，有:初始化序列、中断序列、主序列等；
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