液体点滴速度监控装置设计（附C源程序）.docVIP

目录 引言 1 1 系统方案设计与论证 3 1.1 各模块方案选择和论证 3 1.1.1液体点滴速度及储液瓶液面检测 3 1.2.2液瓶液面检测 4 1.2.3键盘方案 5 1.2.4显示方案 5 1.2.5电机系统方案 5 1.2.6点滴速度控制方案 5 1.3 方案的确定 6 2 系统硬件设计与实现 8 2.1 系统硬件基本组成部分 8 2.2 电路模块电路设计 8 2.2.1液体点滴速度检测电路设计 8 2.2.2键盘控制电路 10 2.2.3步进电机驱动电路 11 2.2.4系统原理图 12 2.2.5输液管的机械控制 12 2.3 元器件说明 13 2.3.1AT89C51 13 2.3.2集成运算放大器LM324N 16 2.3.3电压比较器件LM339 20 2.3.4步进电机及其驱动ULN2003 23 2.3.51602型LCD 25 3 硬件制作 27 3.1 电路板电气设计 27 3.1.1元器件安置 27 3.1.2走线要求 27 3.1.3焊盘、敷铜、跨接线 28 3.3 电路板制作 30 4 系统软件设计 31 4.1 点滴速度测量 31 4.2 点滴速度控制 32 4.3 键盘扫描 32 4.4 液晶显示 33 4.5 系统源程序 35 5 系统调试 38 5.1 硬件调试 38 5.2 软件调试 38 5.3 软硬件联合调试 38 6 功能测试及结果分析 39 6.1 测试仪器 39 6.2 功能 39 6.3 测试数据 39 6.4 误差分析 39 7 结论 40 谢 辞 42 参考文献： 43 附 录 44 引言 随着微电子技术和信息技术的发展和应用，医疗监护设备正在发生一场信息化的革命。传统的人工式的监护手段己经越来越不能适应当今多元化、信息化、个性化的医疗监护需求。 现在市场上的输液泵，根据不同的标准有不同的分类:固定点泵和非固定点泵;标准泵和便携泵；体外泵和可植入泵；机械泵、电子泵和重力泵；容积泵和蠕动泵。固定泵控制精确，报警齐全，但体积较大；便携泵体积小，病人可随身携带，用电池作为电源，只适用于小量输液；可植入泵使用方便，输液时病人移动不会产生影响，但需要外科手术；机械泵用正压力来输送药物和液体，没有电源(电池或交流电)，体积小，可携带，主要用于输送小体积，长时间或间歇输液，通常用于化学医疗、止痛或抗生药类的输液；电子式泵输液速度可达999ml/h，可实现智能控制。 国外对智能型输液泵的研制较早，如日本、美国和德国等国家上世纪80年代末就进行了输液泵的研制。现在市场上流行的大多是国外产品，类型多样，性能较好。 国内对输液泵的研制起步较晚，大都在90年代中期开始研究，市场上的国产输液泵，总体说来，种类较少，性能也需改进。输液泵将向更小型化、更便携化、控制更精确、更安全可靠发展。 静脉输液是一种最常用的临床治疗方法，是护理专业的一项常用给药治疗技术。临床上应根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。输液过快，可能会导致中毒，更严重时会导致水肿和心力衰竭;输液过慢则可能发生药量不够或无谓地延长输液时间，使治疗受影响并给患者和护理工作增加不必要的负担。常规临床输液，普遍采用挂瓶输液，并用眼睛观察，依靠手动夹子来控制输液速度，不易精确控制输液速度，而且工作量大。 目前，我国医疗机构在进行输液治疗时，输液速度和输液量几乎全部都是不准确的。医生在对病人的输液治疗过程中，需要根据药物的性质和病人的病情选择合适的输液速度。对于大多数医生来说，输液速度的控制还是采用人工方式，医生凭借经验通过转动输液器上的手动滑轮来调整输液的速度，输液量也是医生用只有两个标记的液体瓶倾倒后估计的。在输液的过程中要实时监测剩余的药液。在药液输入完后，还需要由护士及时换瓶或拔除针头，加重了医护人员的工作强度。而对于一些对人体器官作用敏感需要严格控制输液速度和输液量的药物，由于个体差异及机体耐受力不同，特别是在手术中、大手术后以及病情危重需要严格控制输液速度和输液量的人群，会导致病情加重，有时甚至危及生命。输液泵是解决输液速度的一种有效方法，采用动力挤压输液，在一定时间内输液量是一定的，但期间点滴速度并不均匀。而且机器成本和耗材成本太高，只适用于急救和重症情况。SJK型数字输液监控仪性能稳定，使用简便、易操作，但价格比较昂贵，应用较少。而在未来的医疗机构里，特别是一些著名的大型医院里，在给病人输液时，对输液速度和输液量的数值的准确程度的要求会越来越高，因此就需要既实用又廉价的输液检测控制产品的出现。 本系统就是为了减少人力浪费,获得良好医疗效果而设计的液体点滴速度监控装置,利用该装置可以通过电机控制输液管的松紧来达到控速点滴速度的目的，通过传感系统来确定点滴速度和药液输完后的报警，通过键盘设置液体点滴速度。