输液监控系统毕业设计(论文)说明书
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毕业论文(设计)题目:基于单片机的输液监控系统设计院系:专业:电子信息工程学生姓名:学号:20102305054指导教师:职称:二O一四年五月十日目录1 绪论........................................... 错误!未定义书签。
1.1 课题背景.................................. 错误!未定义书签。
1.2 课题研究的目的和意义...................... 错误!未定义书签。
1.3 课题的主要研究工作 (3)2 系统总体设计方案............................... 错误!未定义书签。
3 输液监控系统硬件电路设计....................... 错误!未定义书签。
3.1 单片机主控制电路设计...................... 错误!未定义书签。
3.2 前端数据采集器电路设计.................... 错误!未定义书签。
3.3 蜂鸣器电路设计 (12)3.4 数码管显示电路设计 (14)4 安装调试 (17)5 结论 (18)参考文献 (18)附录 (18)致谢 (20)基于单片机的输液监控系统设计南京信息工程大学电子信息工程专业,南京 210044摘要:在医院输液的时候,医护人员和病人经常被一个问题所困扰:在给病人进行输液治疗的时候,经常因为病人身体虚弱、昏睡,而此时医护人员又正在别的地方工作,导致没注意到。
当输液结束以后,如果没有处理及时的话,因为输液管空了,病人静脉血会发生倒流的情况,使病人有发生生命危险的可能。
但是若处理过早,又会造成药液浪费,减轻药效,影响治疗。
本文设计的输液监控系统,利用药液和空气对光的折射率的不同,使同一处光源的光在有、无药液时,发生不同角度的折射,按光接收元件收到的光的强弱输出高电平或低电平,从而确定单片机是否驱动蜂鸣器报警和数码管显示病人座位号码,避免因工作繁忙、病人过多引起错误。
液体滴落检测与计数摘要输液是医院常用的治疗手段,传统输液过程中存在着输液速度不精确、需要人工监护等弊端。
本文的目标就是设计一种输液监控系统以解决此问题。
本文设计的液体点滴速度监控装置系统,实现了对输液速度的检测与控制,实现了对储液瓶中液面高度的检测报警,并且动态显示输液速度。
使用者可以通过按键设置输液速度,系统将自动对输液速度进行控制。
当输液结束或输液速度发生异常时,使用发光二极管和蜂鸣器进行报警,继而实现对输液瓶的控制。
系统以80C52单片机为核心,实现对输液瓶控制与液体点滴速度的显示和液体点滴速度的键盘控制;通过外围电路检测储液瓶中液面高度和液体点滴速度;通过实现对步进电机控制以实现对储液瓶高低的控制,来实现控制液体点滴速度。
在整体方案设计中,在保证设计系统能达到的题目要求的精度和稳定度的前提下,考虑到系统的轻便性、实用性、可靠性,经济性,对电路系统进行了优化。
关键词:点滴速度;光电传感器;步进电机;单片机目录任务与要求 (5)一、绪论 (5)1.1课题背景 (5)1.2课题研究的目的和意义 (6)1.3课题的思路与主要框图结构 (6)二、方案比较与论证 (7)2.1控制方案的比较 (7)2.2点滴检测方案比较 (7)2.3液位监测方案比较 (7)2.4速度控制方案 (8)2.5电机的选择 (8)三、系统的硬件设计 (9)3.1系统的硬件设计 (9)3.2.1中央处理单元 (9)3.2.2点滴信号检测单元 (10)3.2.3点滴信号的比较、滤波、整形电路 (11)3.2.4液位检测单元 (11)3.2.5检测电路的抗干扰措施 (12)3.2.6声光报警电路 (13)3.2.7步进电机驱动单元(高度调整单元) (14)3.2.8键盘单元 (14)3.2.9数码管显示单元 (16)3.3芯片时钟电路 (17)3.5复位单元 (17)3.6供电单元 (18)四、液体点滴监控系统的软件设计 (19)4.1各模块软件设计 (19)4.1.1主控模块设计 (19)4.1.2点滴速度测量模块设计 (19)4.1.3电机控制算法 (21)4.1.3.1电机控制原理 (21)4.1.3.2点滴速度控制 (21)4.1.5报警模块设计 (23)4.2.2输入键盘模块的设计 (24)4.4.3数码管显示模块的设计 (24)参考文献 (27)附录 (28)液体滴落检测与计数难度系数:1.0一、任务医用吊瓶注射如图所示,需要检测液体滴落速度和数量。
南京工程高等职业学校五年制高职毕业设计姓名:崔鹏程学号: 080107123系部:电子工程系专业:电气自动化技术设计题目:医院输液与主要生理指标智能监控系统设计指导教师:刘四妹职称:副教授2013年 4 月摘要我们在医院里经常会看到护士们忙碌的身影,不管是在门诊还是在病房,总有不少的病人需要输液,一般输液都需要有人监护,这其中主要的监护内容就是输液终了监护和异常生理反应监护。
担任监护工作的主要是病人的亲友,这是因为医院的医护人员毕竟是有限的,于是这就不可避免地带来了一定的社会问题。
如监护人员不够专业不能及时判断病人的病情变化,大量浪费社会劳动力资源、浪费人力物力,医疗事故判断缺少必要的客观的全天候的过程数据,医患纠纷增多。
目前,自动化技术的发展已逐渐渗透到了工业生产和社会生活的各行各业,我们能够全方位地监控一条生产线的各个工作环节使其工作有序进行,也可以监控和指挥工业机器人、为我们的工业生产服务,当然也可以把病人作为监控对象。
本项目设计采用温度传感器、振动传感器等对人体的体温、心率等主要生理指标进行监控,采用光电传感器对病人输液终了进行监控,送入PLC进行信息处理,通过CC-Link现场总线进行数据通讯,并通过触摸屏画面切换来实现对病区重点病人的主要生理指标的远程集中监控,从而为重点病人的输液治疗、生命体征异常变化的及时发现增加了新的保障,也为CC-Link工业现场总线在医疗行业中的应用提供了一种应用方案。
这一系统在一定程度上能起到节约社会劳动力资源、提高医务人员工作效率的作用,同时也能为判断医疗事故、解决医患纠纷提供一项实时的佐证材料。
关键词:CC-Link总线 PLC 生理指标远程监控目录引言 (1)1 监控系统的概述 (1)1.1医院智能监控系统的课题设计来源 (1)1.2医院智能监控系统的基本结构 (2)2 监控系统方案选择 (2)2.1 CC-Link总线 (3)2.1.1 CC-Link的功能 (3)2.1.2 FX2N-16CCL-M系统主站模块 (4)2.1.3 FX2N-32CCL接口模块 (6)2.1.4 CC-Link的通讯接线 (7)2.2 可编程序控制器(PLC) (7)2.2.1 FX3U介绍 (7)2.2.2 FX3U的编程使用 (7)2.3 人机界面 (8)2.3.1 触摸屏的定义 (8)2.3.2 GT1155的连接 (8)2.4 A/D模块 (9)2.4.1 FX0N-3A的概述 (9)2.4.2 FX0N-3A的使用 (9)3 信号检测与输入接口 (11)3.1 输液终了检测 (11)3.1.1 器件选用 (11)3.1.2 光学原理 (13)3.2 心率检测 (14)3.2.1 器件选用 (14)3.2.2 检测原理 (15)3.3 体温检测 (16)3.3.1 器件选用 (16)3.3.2 检测原理 (16)4 智能监控系统设计 (17)4.1 智能监控系统设计结构 (17)4.2 人机界面报警示意图 (18)5 医院智能监控系统系设计 (21)6 结论 (23)致谢 (1)参考文献 (1)附录一 (1)附录二 (5)附录三 (6)附录四 (7)引言随着自动化技术的发展,CC-Link已逐渐渗透到了越来越多的行业和技术领域;特别是工业现场总线的应用,使我们具备了对工业设备的远程监视和运行控制的能力,从而使工业生产集中监控成为可能。
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本科毕业设计说明书智能输液监控系统的设计燕山大学里仁学院2016年06月本科毕业设计说明书智能输液监控系统的设计学院:里仁学院专业学生姓名:学指导教师:侯培国答辩日期:2016年6月19日任务书燕山大学毕业设计(论文)任务书学院:电气工程学院专业(方向):仪器科学与工程系注:周次完成内容请指导老师根据课题内容自主合理安排。
摘要本设计是基于目前输液过程存在这样或那样的医疗隐患而设计的一套智能输液监控系统。
通过对控制芯片、传感器、通信方式以及点击应用比较与分析,选择出了各部分的最优方案。
其中,输液检测部分本设计选择的是HX711称重传感器,通过对剩余的液量的重量来判断输液是否完成,以及反馈给护士台,使护士台做出一系列反应。
如果输液完成,会发生报警。
本系统包括下位机和上位机软件设计两大部分,下位机主要功能是把输液病人的信息传送到护士站,能够进行良好的通信。
硬件发送电路板用在病人端,是以STC89c52RC控制芯片设计的,并辅以必要的外围电路,实现液滴检测,声光报警、数码显示等功能,再通过nRF2401无线传输模块把数据传输出去。
接收板与上位机进行连接并放在护士站,接收板接收数据后通过USB2.0接口把数据直接传送到上位机。
上位机远程监控平台可以与输液监控器无线组网,同时实现对多台监控器的监控和管理。
医护人员可以随时观察到每个病人的输液情况,一旦出现异常状况,护士可以及时处理。
输液结束报警,护士及时拔针或换药,避免血液回流。
关键词:单片机STC89C52RC,hx711称重传感器,上位机,报警AbstractSquare root of this design is based on the existence of one kind or another medical infusion process hazard and design a set of intelligent infusion monitoring system. Through the control chip, sensor, communication mode, and click on the application of moths comparison and analysis, choose the optimal scheme of each part. Place machine and superordination machine under this system, including the software design of two parts, the next bit machine design including sending board design and receive board design, its main function is to put the transfusion patient information transmitted to the nurse station, can be good communication. Hardware circuit board sent on the patient side, based on 89 c52 chip design, supplemented by necessary peripheral circuit, realize the droplet detection, sound and light alarm, digital display, and other functions, and then the data transfer out by nRF2401 wireless transmission module. Receiving plate and upperKeywords:microcontroller STC89C52RC、HX711 weighing sensor、upper computer、give an alarm目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题背景、目的和意义 (1)1.1.1 课题背景 (1) (2)1.2 国内外发展史 (2)1.3 设计的主要内容 (4)第2章研究方案及选择 (6)2.1输液监控系统的组成 (6)2.2系统的工作原理 (6)2.3硬件方案设计和对比分析 (7) (7) (11) (11) (13) (14)2.4本章小节 (14)第3章系统硬件电路设计 (15)3.1称重传感器 (15)3.2键盘输入 (16)3.3显示模块 (16)3.3报警模块 (17)3.4断液模块 (17)3.5无线通讯模块 (18)3.6本章小节 (19)第4章区域管理的方案 (21)4.1区域管理上位机管理软件开发 (21) (21) (21) (21) (22) (22)4.2数据处理及误差 (25)结论.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
河南理工大学毕业设计(论文)任务书专业班级学生姓名一、题目二、起止日期年月日至年月日三、主要任务与要求指导教师职称学院领导签字年月日河南理工大学毕业设计(论文)评阅人评语题目评阅人职称工作单位河南理工大学毕业设计(论文)评定书题目指导教师职称河南理工大学毕业设计(论文)答辩许可证答辩前向毕业设计答辩委员会(小组)提交了如下资料:1、设计(论文)说明共页2、图纸共张3、指导教师意见共页4、评阅人意见共页经审查,专业班同学所提交的毕业设计(论文),符合学校本科生毕业设计(论文)的相关规定,达到毕业设计(论文)任务书的要求,根据学校教学管理的有关规定,同意参加毕业设计(论文)答辩。
指导教师签字(盖章)年月日根据审查,准予参加答辩。
答辩委员会主席(组长)签字(盖章)河南理工大学毕业设计(论文)答辩委员会(小组)决议学院专业班同学的毕业设计(论文)于年月日进行了答辩。
根据学生所提供的毕业设计(论文)材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况,毕业设计(论文)答辩委员会(小组)做出如下决议。
一、毕业设计(论文)的总评语二、毕业设计(论文)的总评成绩:三、答辩组组长签名:答辩组成员签名:答辩委员会主席:签字(盖章)年月日基于51单片机的输液监控系统设计摘要针对目前我国大部分医院在对病人进行静脉输液治疗是医护人员监护任务繁重的问题,设计了一套面向所有大中小医院和诊所的医院输液监控系统。
本系统以PC为上位机作为整个系统的控制监控中心,用单片机AT89S52为核心作为下位机通过光电传感器对吊瓶的液位进行检测及报警,并对滴速进行精确地检测,并将报警信号通过无线传输送给总机,总机也实现报警,并与上位机通讯。
总机与上位机连接放在护士工作站,上位机与总机用串口线进行通信。
上位机利用Visual Basic建立可视化友好界面并对各控件进行编程,使医护人员实时了解输液状态。
论述了该系统的检测原理、总体结构、主要功能部件设计和软硬件系统的组成。
SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业设计说明书医院输液监控系统设计2013 年 6 月摘要摘要该论文是一种基于AT89C51控制的医疗点滴输液控制系统的设计方法。
该系统操作简洁、上手快、方便、集中控制并且具有报警功能,在医院医疗卫生方面有很大的实用价值,从而加速了医疗器械的自动化与半自动化进程, 有助于提高现代医护质量。
本设计主要成果有:⑴实现了相应的电路采集液滴速度,与设置的液滴速度比较,显示液滴滴速、剩余输液时间;对输液速度可以自动控制;具备与上位机通讯的能力,将输液过程的信息输入护士值班室;当输液剩余时间达到一定的时间,自动报警,或者输液中出现情况可通过相应装置报警。
填补了医院输液系统在细节部分研究的空白,对整体结构的完整分析和其电子设计的建立具有重要意义;⑵通过理论分析,论证了输液系统各个部分的原理及具体设计,很好地解释了所有关于医院输液系统设计的基本内容。
(3)该系统可让医护人员在控制室( 主站) 改变不同受液者( 从站) 的输液状况, 也可以直接到输液室直接改变输液状态( 直接控制从站) , 了解病人的输液进程, 及时通知处理将快完成的输液。
以上研究成果为该系统设计和控制液滴装置设计过程提供了丰富的信息。
关键词:51单片机,医院输液系统,输液监控, 步进电机ABSTRACTABSTRACTThis paper deals with a control system for liquid- dropping based on 51 single chip microcomputer. For using conveniently,displaying directly, controlling intensively, alarming by sending out sound .This system can be widely used in the hospitals.To accelerate the process of automatic or half- automatic realizing for the medicine- appliance . The main research results:(1) It realizes the measurement circuit collection liquid corresponding droplet velocity,which compared with the droplet velocity settings,display the drop rate, residual infusion time;Can control the transfusion speed automatically; Ability to communicate with host computer;Put the transfusion process information into nurse's duty room; When the infusion time remaining to a certain time, automatic alarming, or if something is happened,it is also can alarm through the corresponding device.this is fill the gaps in the hospital transfusion system in detail research,and have great significance to establish a complete analysis of the overall structure. (2)Through theoretical analysis, demonstrated the principle of each part of the transfusion system and the specific design, a good explanation of the basic content of all design hospital infusion system.(3) The system can let the medical staff in the control room (station) to change under different fluid infusion (slave), can also go directly to the transfusion room directly change the infusion state (from the station directly control), to understand the process of the transfusion patients, promptly notify the processing will be done soon infusion.The above results provide rich information for design and control of droplet device process of the system.Key words: The 51 single chip microcomputer, Hospital infusion system, infusion monitoring ,stepper motor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 ............................................................................................................................. I II 第一章引言 . (1)课题的背景和意义 (1)1.1.1医疗输液监控系统设计的背景 (1)1.1.2医疗输液监控系统设计的意义 (1)1.1.3 系统设计需要解决的关键问题 (2)第二章系统方案设计与论证 (3)2.1 系统硬件结构总体设计方案 (3)2.2 点滴速度测量电路方案的选择及论证 (3)2.3 液面检测电路方案的选择及论证 (4)2.4 通过电机控制滴速电路的方案论证 (5)2.4.1电机控制滴速的方案设计 (5)2.4.2 控制用电动机及驱动的选择与比较 (6)2.5 显示器接口电路方案选择论证 (7)2.6 键盘接口电路方案选择论证 (7)2.6.1独立式按键电路 (7)2.6.2矩阵式键盘电路 (7)2.7 单片机型号的选择与论证 (8)2.7.1 现有主流单片机的概述 (8)2.7.2 单片机的选用 (8)2.7.3 单片机I/O口管脚分配 (12)第三章输液系统各模块的硬件设计 (13)3.1 控制电机模块设计 (14)3.1.1 步进电动机的工作原理 (14)3.1.2 步进电机控制原理 (14)3.2 数据采集模块及工作原理 (16)3.3.1 红外发光二极管和光敏三极管 (17)3.3.2 红外发光二极管主要参数 (17)3.3.3 光敏三极管的主要参数 (18)3.4 电源模块 (19)3.5 声报警模块 (19)3.6 复位电路 (19)3.7 显示模块 (20)3.7.1 LED显示器的结构 (20)3.7.2 LED显示器的显示方法 (22)3.7.3 7段译码器CD4511 (22)3.7.4 显示模块电路设计 (24)3.8 键控模块 (24)第四章系统软件及框图设计 (27)4.1滴速检测子程序 (29)4.2 电机控制子程序 (29)4.3 显示子程序 (31)4.4 键盘程序 (32)第五章系统设计结果分析 (34)5.1 设计实现过程 (34)5.2系统测试及结果误差分析 (35)第六章结论 (37)参考文献 (39)致谢及声明 (1)第一章引言课题的背景和意义随着科技的进步,越来越多的地方需要用到对液体的流量或者滴速进行控制,如人工肾机的透析液储液罐中透析液储量、自动洗胃机中冲洗液的液量、中药使用的药浴机中煎药锅中的水位等,医疗保健领域中药液的输液量与输液速度需要精确的控制以达到更好治疗效果。
南京工程学院毕业设计说明书(论文)院系:计算机工程学院专业:电子信息科学与技术题目:基于单片机的液体点滴控制系统设计2013年5 月南京毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)外文摘要目录前言1第一章背景知识介绍41.1光电传感器介绍41.2单片机介绍51.3P OTEL99介绍71.4K EIL介绍71.5P ROTUES介绍8第二章方案比较与论证92.1方案一102.2方案二102.3方案比较与选择10第三章液体点滴速度监控装置的理论分析与参数计算113.1液体检测113.2影响测量精度的因素分析133.3系统设计思路13第四章液体点滴速度监控装置硬件电路设计144.1系统硬件框图144.2单片机主机系统电路154.3按键输入电路194.4液晶显示204.5报警电路244.6光电传感器电路24第五章液体点滴速度监控装置系统软件设计265.1系统主程序流程图265.2初始化程序265.3中断程序275.4按键程序295.5显示程序315.6延时子程序33第六章液体点滴速度监控装置仿真与实现346.1软件仿真346.2硬件实现356.3测试结果与误差分析38 第七章优化与改进407.1系统的问题407.2系统的改进方法41 参考文献41结束语42致43附录一中英文技术资料翻译44附录二:程序清单56附录三:PROTEL电路图63附录四:PROTEUS仿真图64附录五:基于单片机的液体点滴控制系统实物图65前言问题的提出随着现在社会医疗水平的提高,医院的的智能化水平也越来越高,很多医疗设备都需要无人照看或者说需要照看的精力变少。
在打点滴的时候点滴没了需要与时告诉医生处理,但是对于一些昏迷的病人就不能即时通知医生来处理,这样就可能导致病人的血液回流进滴管,造成不必要的伤害,同时对于意外状况点滴停止输液了也需要与时报警。
另外对于点滴的输液速度也需要加以监控用来针对不同病人或者不同人群。
本文提出的基于单片机的液体点滴控制系统,只需要操作仪器,便可以对点滴速度进行监控,以与对点滴过程的异常状况进行报警,这装置对输液速度的监控也能进行准确监控。
液体点滴速度监控系统设计摘要:本设计研制了一种液体点滴速度监控系统。
该系统以单片机为核心,可以实现自动检测并显示液体点滴的速度、用键盘设定点滴速度和对异常情况进行声光报警等功能。
采用红外光电传感器检测液位信号,通过硬件滤波和保护装置消除杂散光干扰。
并能通过上位机与下位机之间的串行通信,实现对多台下位机进行远程监控与管理。
该系统工作稳定、操作简便,能有效的解决目前简易液体点滴装置和输液泵之间的空缺,在医疗卫生领域中具有广泛的应用前景。
关键词:点滴速度,单片机,串行通信,步进电机Abstract:The monitoring system for the transfusion was developed with microcontroller unit used as a core. The system realizes auto detection and display of the drip velocity. The drip velocity can be set by keyboard and the abnormal event alarm has achieved. The signal of the liquid level was detected by the infrared photoelectric sensor, and the interference of abnormal light was eliminated by the hardware filter and the protect device. In addition, the remote monitoring and managing of several lower computers was achieved by serial communication. The system is stable in performance and simple in operation. The system has bright application future in medical treatment field.Keywords:Dropping speed, Microcontroller unit, Serial communication, Stepping motor目录1前言 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计目标 (1)1.3 技术路线 (1)1.4 实施计划 (2)1.5 必备条件 (2)2总体方案设计 (3)2.1 方案比较 (4)2.1.1 滴速检测方案 (4)2.1.2 液位检测方案 (4)2.1.3 滴速控制方案 (4)2.1.4 电机选择方案 (5)2.1.5 点滴速度计算方案 (5)3单元模块设计 (7)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (7)3.1.1 滴速检测模块设计 (7)3.1.2 液位检测模块设计 (7)3.1.3 电机驱动模块设计 (8)3.1.4 声光报警模块设计 (10)3.1.5 键盘模块设计 (10)3.1.6 显示模块设计 (11)3.1.7 通信模块设计 (12)3.1.8 中央控制模块设计 (13)3.1.9 电源模块设计 (14)3.2 电路参数的计算及元器件的选择 (14)3.2.1 时钟电路 (15)3.2.2 复位电路 (15)3.3 功能器件的介绍 (15)3.3.1 AT89C51介绍 (16)3.3.2 8255A介绍 (18)4软件设计 (24)4.1 软件设计所用工具 (24)4.2 软件结构图 (24)4.3 软件流程框图 (25)4.3.1 上位机软件流程框图 (25)4.3.2 下位机软件流程框图 (26)4.3.3 上、下位机通信软件流程框图 (28)5系统调试 (31)6系统功能、指标参数 (38)6.1 系统能实现的功能 (38)6.2 系统指标参数测试 (38)6.2.1 点滴速度测试 (38)6.2.2 报警功能测试 (39)6.3 系统功能及指标参数分析 (39)7结论 (40)8总结与体会 (42)9谢辞 (43)10参考文献 (44)附1 系统的原理电路图 (45)附2 外文文献翻译-译文 (46)附3 外文文献翻译-原文 (56)1前言随着医院管理系统趋向于电子化、网络化,利用单片机与现代控制技术提高医疗器械的自动化程度成为目前主要应用方向之一。
本科毕业设计(论文)医院点滴注射检测预警系统设计系别机电工程系专业班级机械工程及自动化学生姓名张少威指导教师曹东提交日期年月日论文统一用A4纸打印。
边距上 2.54cm,下2.54cm,左2.2cm,右2.2cm。
行距为固定值20磅。
华南理工大学广州汽车学院四号宋体,加粗,居中毕业设计(论文)任务书兹发给07届机械(1)班学生张少威毕业设计(论文)任务书,内容如下:1.毕业设计(论文)题目:医院点滴注射检测预警系统设计2.应完成的项目:(1)查阅相关医院点滴注射检测预警系统设计资料,并进行概述和文献综合(2)完成医院点滴注射检测预警系统设计原理图(3)完成传感器设计(4)完成电路及单片机硬件设计(5)完成系统软件设计(6)翻译一篇与论文相关的外文资料3.参考资料以及说明:(1)参考《51单片机c语言应用开发技术大全》完成单片机程序设计(2)参考51单片机学习开发板资料,完成硬件开发设计(3)参考《传感器原理与设计》完成传感器设计(4)(5)(6)(7)4.本毕业设计(论文)任务书于年月日发出,应于年月日前完成,然后提交毕业考试委员会进行答辩。
专业教研组(系)负责人审核年月日指导教师(导师组)签发年月日毕业设计(论文)评语:毕业设计(论文)总评成绩:毕业设计(论文)答辩小组负责人签字:年月日摘要在医疗系统中特别是关于点滴监控装置存在种种弊端,给病人及其医护人员带来诸多不便。
在一些大医院一个护士常常需要负责十几个、甚至几十个床位的液体点滴,很容易出现混乱局面,导致工作效率降低。
为了提高医院本身的管理水平和工作效率,为了保护病患的安全,及时拔下针头,换点滴药水,实现自动实时地监控液体点滴,因此,微机化自动实时的液体点滴监控系统的使用势在必行。
本文提出的液体点滴预警实时监控系统是用单片机AT89C52来控制和管理各个床号的液体点滴装置。
本文详细介绍了一种基于单片机AT89C52控制的医疗点滴预警控制系统的设计方法。
智能点滴监控系统毕业设计哎呀,今天咱们聊聊这个“智能点滴监控系统”毕业设计,听起来可酷了吧?想想啊,医院里那些忙得不可开交的护士们,忙得像陀螺一样,跑东跑西。
就像电影里的超级英雄,没时间喘口气!他们得时刻关注病人的状况,尤其是那些正在接受点滴的朋友们。
点滴,真是小小的瓶子,里面却藏着大大的责任。
说实话,护士每次都得认真盯着点滴的流速,生怕出个岔子,病人一不留神,哎呦,这可不是开玩笑的事。
于是,咱们的设计目标就出现了——嘿,让这项工作变得简单点儿,别让护士们像猴子一样东跑西跳。
我们就想,为什么不弄个智能系统来帮忙呢?一套点滴监控系统,能够实时监测点滴的流速,甚至还能发出警报,提醒护士们。
你想啊,这样一来,护士就能省出时间,去关注其他病人。
这样一想,心里不禁美滋滋的。
我们开始动手。
设计的过程就像做饭,材料得准备齐全,锅子得热好,火候掌握得当。
我们先选定了传感器,这小家伙可是关键,得能精准测量液体流动的速度。
我们给它起了个名字,叫“流速小子”,多可爱啊!然后,咱们得把它跟计算机连接,软件要写得清清楚楚,界面得简单明了,方便护士们使用。
就像大厨做菜,一定要考虑到食客的口味。
光有硬件、软件还不够,咱们还得考虑到数据安全。
哎,医院可不是随便玩的地方,病人的隐私得保护好。
于是,我们加了一层加密,确保信息只在有权限的人之间流通。
你说,技术再牛逼,安全第一,才能安心使用嘛。
设计的过程中,难免会遇到挫折。
那天,我们调试的时候,流速小子竟然给我们开了个玩笑,流速显示的完全不对,简直就像打错了算盘一样。
我们心里那个气啊,直想把它“请”去隔壁教训一番。
不过,没关系,调试问题就像拼图,耐心点,总能找到那个“对”的位置。
几天后,流速小子终于老实了,数据也准得让人刮目相看。
说到这,真是感慨万千。
经历了一番波折,大家齐心协力,才把这个智能监控系统的雏形给搞出来。
之后,我们在模拟环境中进行了测试,病人一号、病人二号,统统上阵,流速小子表现得可棒了,数据准确得像个神仙。
河南理工大学毕业设计(论文)任务书专业班级学生姓名一、题目二、起止日期年月日至年月日三、主要任务与要求指导教师职称学院领导签字年月日河南理工大学毕业设计(论文)评阅人评语题目评阅人职称工作单位年月日河南理工大学毕业设计(论文)评定书题目指导教师职称年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩许可证答辩前向毕业设计答辩委员会(小组)提交了如下资料:1、设计(论文)说明共页2、图纸共张3、指导教师意见共页4、评阅人意见共页经审查,专业班同学所提交的毕业设计(论文),符合学校本科生毕业设计(论文)的相关规定,达到毕业设计(论文)任务书的要求,根据学校教学管理的有关规定,同意参加毕业设计(论文)答辩。
指导教师签字(盖章)年月日根据审查,准予参加答辩。
答辩委员会主席(组长)签字(盖章)年月日河南理工大学毕业设计(论文)答辩委员会(小组)决议学院专业班同学的毕业设计(论文)于年月日进行了答辩。
根据学生所提供的毕业设计(论文)材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况,毕业设计(论文)答辩委员会(小组)做出如下决议。
一、毕业设计(论文)的总评语二、毕业设计(论文)的总评成绩:三、答辩组组长签名:答辩组成员签名:答辩委员会主席:签字(盖章)年月日基于51单片机的输液监控系统设计摘要针对目前我国大部分医院在对病人进行静脉输液治疗是医护人员监护任务繁重的问题,设计了一套面向所有大中小医院和诊所的医院输液监控系统。
本系统以PC为上位机作为整个系统的控制监控中心,用单片机AT89S52为核心作为下位机通过光电传感器对吊瓶的液位进行检测及报警,并对滴速进行精确地检测,并将报警信号通过无线传输送给总机,总机也实现报警,并与上位机通讯。
总机与上位机连接放在护士工作站,上位机与总机用串口线进行通信。
上位机利用Visual Basic建立可视化友好界面并对各控件进行编程,使医护人员实时了解输液状态。
论述了该系统的检测原理、总体结构、主要功能部件设计和软硬件系统的组成。
该系统低功耗、成本低、性能稳定、便于携带、实用性强。
关键词:输液监控;51单片机;串行通讯;无线传输INFUSION OF MONITORING SYSTEM DESIGNBASED ON 51 SINGLE CHIP MICROCOMPUTERABSTRACTAiming at the heavy problem of nurses in most of our hospitals when carry on transfusion to the patients currently and then designed a set of system which is called fluid infusion supervision system .It is faced to all the hospitals and clinic. This system takes the PC as its master machine. The PC is the controller of the whole system. Take the single chip AT89S52 as a core of the next machine which will test and display the level of the liquid bottle. It can examine the speed of lose a liquid accurately, and send alarm signal to the operator by wireless transmission. The operator also realize the alarm signal, and communicate with PC. The operator and PC connection is used on the nurse workstation, and they communicate with a serial port line. PC use Visual Basic to build up friendly visual interface and the control program .It can make the nurses know the status of loses liquid while patients take the personnel solid. This topic discusses the constituting of examination principle, total structure and main function parts design and the constitution of software and hardware system. The system is low achievement consumes, low cost and stable function and easy to take and the function is strong.KEYWORDS: Supervision of transfusion; 51 single chip microcomputer; Signal communication; Wireless transmission目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 主要研究内容 (3)2. 系统总体结构设计 (4)2.1 主要内容、功能及技术指标 (4)2.2 系统总体结构设计 (4)2.3 方案论证与比较 (6)2.3.1 液滴检测方案选择 (6)2.3.2 通信方式选择 (6)3 硬件系统设计 (7)3.1 硬件框图 (7)3.2 数码显示电路 (11)3.3 液滴液位检测电路 (11)3.3.1 液位检测原理 (12)3.3.2 滴速检测原理 (14)3.3.3 红外对管 (15)3.3.4 电压比较器 (16)3.4 声光报警电路 (18)3.5 无线模块电路 (18)4 软件系统设计 (23)4.1 下位机软件设计 (23)4.1.1 开发环境 (23)4.1.2 软件设计流程图 (24)4.1.2.1 滴速检测模块 (25)4.1.2.2 显示及报警模块 (28)4.1.2.3 无线通讯模块 (29)4.2 上位机软件设计 (30)4.2.1 上位机软件开发环境 (30)4.2.2 登陆界面设计 (31)4.2.3 监控界面设计 (31)4.2.4 软件设计 (32)4.3 系统调试中出现的问题 (39)5 结论与展望 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录 (44)附录1 原理图 (44)附录2 实物图 (46)1 绪论1.1 课题背景改革开放以来,随着国际交流的进一步增强和国家支持力度的不断加大,我国医疗器械行业迅猛发展令世界刮目相看。
资料显示,从2000年到2009年10年时间,中国医疗器械的总量相当于以前的6倍,2005年,除了美国和日本之外,中国已跃居世界第三。
06和07年,中国医疗器械进出口额都超过百亿美元[1]。
近几十年来,中国经济迅速发展,人民生活水平大大提高,人们对医疗保健的重视程度愈来愈强,这样促进医院及家庭对医疗设备的需求快速增加,致使国内投入研究医疗器械行业的企业不断增多,研究人员不断壮大,医疗产品不断丰富,产品功能越来越多,质量越来越好,中国医疗器械正不断走向全世界。
静脉输液是利用大气压和液体静压原理将生理盐水、葡萄糖等药液由静脉输入病人体内的方法。
在临床治疗方面起到无可替代的作用。
它的主要特色是给药迅速、见效快,及时抢救了无数患者的宝贵生命。
静脉输液治疗是临床医疗工作中常用的治疗手段,但目前大多数医院及医疗机构没有实现输液的自动监控管理,从而在输液过程中,当输液完成需要换药时,需要医务人员发现及时,否则就会出现空气进入血管内形成空气栓赛,凝血堵塞针头等情况,轻则延误治疗,重则会危及病人生命安全,发生医疗事故。
平时临床输液中采取的应对措施一般是由患者、陪侍或医务人员随时观察监视药液余量情况,从而加重了护理人员的劳动负担,也不利于病区的综合管理。
随着电子技术的发展,结合临床实践,可以开发基于单片机的医院输液监控系统来代替人工监护,即减轻医务人员的工作强度及病人和医务人员不断观察输液是否完成而形成的压力,同时管理系统记录输液过程,并能够作为医疗档案,为解决各种医患纠纷提供证据,又实现医疗护理自动化和智能化。
1.2 国内外研究现状及发展趋势输液在国内具有巨大的市场规模与市场容量。
2002年,我国输液销售总量为 60亿瓶,销售总额超过 500亿元。
据分析,我国输液的总体市场潜量高达 120亿瓶。
在如此大的输液市场下,医院进行输液用药治疗时,对患者输液进度的监控,普遍由患者、陪护人员或医务人员来进行。
一方面影响病人休息和治疗,也给医护人员的高效工作带来了诸多不便。
实时输液监控已成为现代医疗中必需的一部分。
鉴于目前输液过程中存在这样那样的安全隐患,且在输液过程中存在耗费人力较大等问题,迫切需要对目前输液状况进行改进,近几十年来,国内外一些专家争相研究,输液监控系统一直在不断改进,目前已取得不小成就,其发展主要经历以下几个阶段:机械式输液监视阶段:该方法是在输液瓶上方挂一只弹簧秤,根据输液过程中瓶中药液逐渐减少,导致弹簧伸缩变形,由此计算出剩余液面的当前位置,于向英等利用这种方法对输液监控过程进行了多次试验,结果证明误差较大,这是因为输液瓶容积规格大小不同,且输液液体密度不同等多种原因导致的,所以说机械式输液监控设备可行性较差,未能得到发展。
电容式液位监视阶段:输液过程中,药液液位不断下降引起电容变化,从而根据电容的特性对剩余药量进行估计的。
这种设计思想具有一定的可取性,系统能够起到一定的监控作用,但是由于输液过程中涉及瓶子体积不均问题,且电容不能像电阻那样是可以随便调节,一旦焊接固定了就不可改动,需要设计多种规格的电路,实际应用起来太繁琐,并不能真正推广开来。
电极式输液监视阶段:电极式监控方法是把两电极插入到输液管的莫菲氏管中,液滴下落时由于受到晃动,电极还会产生一定的极性反应,并发出相应信号,由此计算出当前液体滴速,然后计算出剩余药液体积变化,这种设计方法相对简单易行,可靠性好,但是两电极直接放入滴管中。
难免与下落液滴接触,这样会对药液造成污染,不符合药品安全规范,所以并不能投入实际应用。