基于单片机系统的液体点滴速度监控装置设计

Xxxx 学 院

学年论文(设计)

题目：基于单片机系统的液滴点滴学 院 学生姓名 指导教师

速度监控装置

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目 录

一、引言………………………………………………………………4 二、系统总体设计……………………………………………………4 2.1系统原理框图及原理分析………………………………………4 2.2方案设计与论证…………………………………………………5 2.2.1电机驱动控制电路……………………………………………5 2.2.2 数据采集……………………………………………………6 2.2.3键盘方案的选择………………………………………………7 2.2.4系统最终方案确定……………………………………………8 三、单片机系统设计……………………………………………………8 3.1 硬件设计…………………………………………………………8 3.1.1单片机系统的硬件结构………………………………………8 3.1.2 液体滴速检测模块…………………………………………10 3.2 软件设计………………………………………………………11 四、总结…………………………………………………………………13 参考文献………………………………………………………………14 英文摘要………………………………………………………………16

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基于单片机系统的液体点滴速度监控装置设计

【摘要】：利用单片机设计一个智能化的液体点滴速度监测与控制系统。该系统由水滴速度测试系统、水速控制系统、显示装置、单片机系统、键盘和报警等系统组成。应用水的压强随着高度差的变化而变化的原理，利用 控制步进电动机的升降来控制点滴速度。点滴速度可用键盘来设定，同时在水到达警戒线 (2cm~3cm)以下时能发出报警信号。 【关键词】：点滴速度，步进电动机，单片机

1 引言

目前各类医院中所使用的静脉输液器都是悬挂在病人的身体水

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平线以上才能输液，这种传统的输液设施的输液速度难以准确控制，这对特护病人和对输液速度有较严格要求的病人是不方便的，也会加重医护人员的工作强度。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，利用这种装置可以通过电机控制储液瓶的高度来达到控速的目的；通过传感系统来确定点滴速度和对液位警戒线的检测；通过键盘设置液体点滴速度。 2 系统总体设计

2.1系统原理框图及原理分析

利用步进机和压强的原理来控制水滴的速度，有公式可以知道由于液面高度的不同而使压强不同，从而改变液滴的速度。这样的系统比控制输液软管的松紧更好控制，而且比较容易实现。1.8m的高度足以实现速度从20～150(滴／min)的调节。首先大概测出对应高度所对应的水滴速度，并记下来存在单片机内，需要使用时就直接调出来。在滴斗处用红外系统来测量水滴的速度，再在储液瓶到瓶口3cm处装一个对射式红外传感器来监控水位。当在键盘上按人某个点滴速度时，从单片机内调出相对应的某一个高度，然后控制步进电动机转动进行粗调，再利用红外系统进行反馈来细调，直到红外反馈和所按的速度一样为止。调好以后由于液面的下降和一些其他的因素，又会产生一些速度的变化，或者本身水滴的速度又不是均匀的，所以调好以后速度有可能自身就会发生变化。可以利用红外监控，智能化的调整高度来控制速度，即利用单片机随时自我调整。

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