《本科电气工程 基于51单片机的点滴输液报警器系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《本科电气工程 基于51单片机的点滴输液报警器系统设计（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要静脉补液是目前各大医院、门诊普遍采用的一种治疗方式，但其在补液中也有很多不足之处。因为输血时间较长，护理人员对输血状况的监测，往往存在着疏忽和遗漏，从而导致了某些问题的发生。针对上述问题，本文提出了一种静脉滴注报警系统。本文提出了一种基于光电型监测的方案。所使用的硬件以对射型红外光敏元件为主，上述的优势是不与药物液体相接触，没有任何的污染，另外还具有操作简单，数据准确等优势。该换能器因其对被测对象表面的灵敏特点，在探测到较小的位移量时，有着很大的优越性。当一定数量的激光照射到被测量对象上时，由于被测量对象的黑度、粗糙度等因素的影响，将被测量对象所发生的折射率、反射率等信息转换成电信号。该传
2、感器包括两个部件，一个是发射机，一个是接收机，在工作状态下，接收机接受发射机发射出来的经调制的光线，并将其转化成光学讯号。在目标进入探测范围后，由于目标被遮挡，接收机无法收到光学讯号，使其输出电压发生变化。将电压比较转换的输出电压转换为高低电平，最后送入处理器的I/O口中。在运转过程中，每个水滴都会发生一次脉冲，根据水滴的滴落情况，单片机可以通过光电检测模块探测出其滴落速率。在整个工作过程中，主站接收来自采集模块的信号，使用脉冲处理模块处理成所需的信号形状，利用数字转换模块将输入信号输出为数字信号，然后由中央处理器对信号进行批量处理，输出到显示模块，显示出液滴滴速信息，如果输液速度超出了设定的
3、上下限值，就会发出报警信号，本系统设置超过 10秒钟没有液滴信号触发，进而利用步进电机模块关闭输液管道。通过主站和从站两个模块的无线通讯，可以实现对两个模块的远程监视。该系统的主要作用是检测点滴速率，当输液速率超出设定的上限和下限，或发生回血时，会发出声光报警。并在输液程中，当输液过程中药水没有被及时更换时，通过步进马达来锁定输液管道。关键词 输液速率，步进马达，无线通讯IAbstractVenous fluid rehydration is a treatment method commonly used in major hospitals and outpatient clinics,
4、but there are also many shortcomings in its fluid rehydration. Because of the long time of blood transfusion, there are often negligence and omissions in the monitoring of blood transfusion, which leads to the occurrence of some problems. To address the above problems, an intravenous drip alarm syst
5、em is proposed.This paper presents a scheme based on photoelectric type monitoring. The hardware used is mainly for the radiation type infrared photosensitive elements. The above advantages are that it does not contact with the drug liquid, without any pollution, and also has the advantages of simpl
6、e operation and accurate data. Because of its sensitivity to the surface of the subject, the transducer has great advantages in detecting a small displacement amount. When a certain amount of laser is radiated on the measured object, the refractive index, reflectance and other information of the mea
7、sured object are converted into electrical signals due to the influence of the blackness and roughness of the measured object. The sensor includes two components, a transmitter and a receiver that, in operating condition, receives the modulated light emitted from the transmitter and converts it into
8、 an optical signal. After the target enters the detection range, the receiver cannot receive the optical information, so that the output voltage changes. Convert the converted output voltage to high and low level, and finally send it into the I / O port of the MCU. During operation, each water dropl
9、et undergoes a pulse. Based on the dripping situation of the water droplet, the microcontroller can detect its dripping rate through a photoelectric detection module.When the system is working, the information acquisition module will receive the signal transmitted from the main station, the pulse si
10、gnal into the required shape through the pulse forming equipment, and then convert the analog signal into digital signal through A / D converter, then process the signal by single chip, can display the infusion information in the digital tube, if the infusion speed exceeds the set limit, sound and l
11、ight alarm will occur, if the droplet drop is not detected for 10 seconds, will drive the stepping motor to lock the infusion tube.Remote monitoring of the two modules can be realized through the wireless communication between the main station and the slave station. The main function of the system i
12、s to detect the drip rate, when the infusion rate exceeds the set upper and lower limit, or the blood occurs, the sound and light alarm. In the infusion process, when the TCM water is not replaced in time during the infusion process, the infusion pipeline is locked by the stepping motor.Key words in
13、fusion speed, stepper motor, wireless communicationIII目 录摘要IAbstractII1 绪论11.1课题研究背景11.2课题研究目的及意义11.3课题国内外研究现况21.4课题采用的输液监控方法42 输液报警器系统的整体设计52.1系统整体设计52.2系统设计要求72.3系统方案论证与比较53 输液报警器系统硬件设计123.1系统采用单片机介绍123.2系统主站与从站硬件设计144 输液报警器系统软件设计204.1主站和从站设计流程图204.2 按键模块软件设计215 实物演示和测试276 总结30致谢31参考文献32附录33III1 绪
14、论1.1课题研究背景中国在医学方面的投入越来越多，在医学方面的投入也越来越大，在医学方面的技术也越来越先进。根据数据显示，在21世纪的头十年，中国在医学仪器方面的投入是原来的五倍，在2005年时，我国在全球排名上，排在日本、美国之后，位居全球第三。未来两年内，中国将实现医药器械的进口和出口总额将突破十亿美金。自从改革开放后，随着物质生活的不断改善，人们的关注也越来越多。所以现在，我们国家在医疗装备和护理方面的需求也在持续提升，因此，越来越多的公司开始在这方面投资。中国目前是全球第一大人口大国，对其医学技术与装备的不断革新与提高要求日益提高。而最常用的医疗方式，就是静脉注射。利巴维亚于1615年
15、首开先河，并为日后的输血疗法奠定了基础。到了19世纪，因为霍乱的爆发，使得静脉注射技术有了长足的进步。当时，托马斯拉塔对一位生命垂危、意识模糊的病人进行了试验，结果神奇地把病人从死亡线上拉了回来。这次成功的处理使得静脉注射在霍乱疫情中得到了广泛应用，但是其效果却并不理想。在输血的过程中，血液可以被分离成各种成份，按照病人所需要的成份，有目的地的输送给病人。20世纪中期，胃内营养学之父斯坦利达德里克博士就曾将大量的血糖和蛋白注入到他的锁骨下上腔静脉。因为这个发现，全球范围内，被很多国家有效运用。1.2课题研究目的及意义静脉输液指的是利用大气压和液体静压的原理，将一定量的药物由静脉输送到体内的一种
16、医学方法。这种疗法不但可以给身体提供必要的营养，而且还可以起到很好的治疗作用，因此在医院里被广泛使用。在输血监测系统中，采集并采集输血数据，是保证输血监测工作顺利进行的先决条件1。输液的进程中，液滴的滴落频率非常重要，因为液体进入身体血管的速率不同，会引发不同的人体效应反应，。如果输液的时间太短，不仅会影响到药物的效果，而且还会造成一些副作用，比如增加病人的心脏负担，引起肺水肿，出现胸闷、咳嗽、晕眩等症状。快速输液时，可能会出现一些不良反应，比如硝酸钠、硝酸甘油等。如果是在治疗失血过多或者是脱水的休克病人时，需要及时的补充液体。对于某些高颅内压患者，由于输液速率太低，无法达到降压作用。目前，我国大部分的医院和诊所仍然采用的是一种传统的输液管理方式，也就是医护人员需要对病人的输液进行实时监测，
