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摘要:根據(jù)當(dāng)前輸液過程中存在的問題，以實現(xiàn)醫(yī)用輸液網(wǎng)絡(luò)化為目的，設(shè)計了一種基于CAN總線的監(jiān)控系統(tǒng)。設(shè)計中采用主從節(jié)點組網(wǎng)設(shè)計方案，通過主節(jié)點與多個從節(jié)點之間的相互通信以實現(xiàn)對輸液設(shè)備的遠程監(jiān)控。主節(jié)點以PC機為核心，通過CAN總線接收、發(fā)送數(shù)據(jù)，對所有輸液設(shè)備進行監(jiān)控管理。每個從節(jié)點對應(yīng)一臺輸液裝置，以單片機為核心，由單片機、CAN驅(qū)動器、CAN控制器共同構(gòu)成智能節(jié)點，選用SJAl000芯片作為CAN總線控制器，PCA82C250芯片作為CAN總線驅(qū)動器，智能節(jié)點可獨立操作。單片機連接輸液速度控制模塊、液位控制模塊、鍵盤和顯示模塊，對他們起控制作用。輸液速度控制模塊采用紅外檢測裝置，可實現(xiàn)對輸液速度的采樣，并通過步進電機的調(diào)節(jié)來改變實際速度，使其減少偏差趨近設(shè)定值。液位控制模塊原理與輸液速度控制模塊相同，同樣采用紅外檢測技術(shù)，當(dāng)液位低于設(shè)定最低值時發(fā)出報警。鍵盤和顯示模塊使用ZLG7289芯片作為核心，連接鍵盤矩陣和八位數(shù)碼管，鍵盤為設(shè)定值輸入工具，數(shù)碼管顯示輸液速度的設(shè)定值和實時值。主節(jié)點和從節(jié)點之間采用雙絞線作為傳輸介質(zhì)，有效的防止了干擾提高了效率，而CAN總線的通信特點使主從節(jié)點之間可以便捷的互傳數(shù)據(jù)，而眾多從節(jié)點之間互不干擾，構(gòu)建了總分式的醫(yī)用輸液監(jiān)控系統(tǒng)。 該基于CAN總線的醫(yī)用輸液監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合了多種先進的現(xiàn)代控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對輸液情況的遠程監(jiān)控，并且檢測出藥液的滴速、液位高度等一系列可靠的數(shù)據(jù)，并且其測量精度高，調(diào)節(jié)速度快，報警準確，投資成本少，利于在市場上大面積推廣，有效的解決了目前醫(yī)療輸液中存在的問題。 關(guān)鍵詞：輸液監(jiān)控；CAN總線；智能節(jié)點；單片機
目錄 摘要 abstract 第1章 緒論-1 1.1 課題研究背景-1 1.2 研究狀況和發(fā)展趨勢-1 1.3 本課題研究內(nèi)容-2 第2章CAN總線介紹-5 2.1 現(xiàn)場總線技術(shù)-5 2.2 CAN總線技術(shù)-5 2.2.1 CAN總線協(xié)議-6 2.2.2 報文傳送和幀結(jié)構(gòu)-7 2.2.3 CAN總線的位數(shù)值表示與通信距離-9 2.2.4 CAN總線與RS485總線比較-10 第3章 基于CAN總線醫(yī)用輸液監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計框架-13 3.1 設(shè)計要求-13 3.2 設(shè)計思路.-13 3.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖-13 第4章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計-15 4.1 CAN總線的傳輸介質(zhì)-15 4.2 CAN總線驅(qū)動器-15 4.3 CAN總線控制器-16 4.4 AT89C51單片機-18 4.5 輸液系統(tǒng)的模塊介紹-20 4.5.1 智能節(jié)點模塊-20 4.5.2 輸液速度控制模塊-21 4.5.3 液位控制模塊-22 4.5.4 鍵盤和顯示模塊-23 第5章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計-25 5.1 上位機軟件設(shè)計與界面-25 5.1 下位機軟件設(shè)-25 第6章 結(jié)論與展望-27 6.1結(jié)論-27 6.2不足及未來展望-27 參考文獻-28 致 謝-30 |
