液体点滴速度监控装置的设计 (2) 摘要：凌阳公司带看门狗功能的新款单片机unsp061A(wdog-en)，采用基于有限状态机的参数自整定模糊控制(PSAFC)算法，利用嵌入式操作系统(MiniOS)实现液体点滴的速度监控。任何一终端均可以人工设定所需的输液速度并动态显示。独特的异常处理机制可以确保系统在任何异常状态下都快速恢复到正常状态，并发出提醒。扩展的有线监控功能，使得主站可以通过自定协议控制各个从站，并检测接收从站的状态参量。主、从站之间使用UART进行通信，本地参数的设定可以在主机上进行，也可直接在终端完成
关键词：点滴速度监控 模糊控制 多机通信
引言：
智能化、人性化是现代仪器设备的一个发展趋势，本系统专为各大、中型医院量身定制，护土可以减少与病人的直接接触，而只需通过护土室的主机来实时监控各输液室的输液状况，系统拓扑采用主从模式，便于扩容及升级维护。
1 设计方案论证
1.1 题目分析
本题涉及医用，任何与瓶中液体有接触的设计方案都是不可行的，所有探测器、传感器只能固定于瓶的外壁。具体可分以下模块进行讨论：
1.1.1点滴速度监控：这要求系统能够正确的探测下落的点滴数。通过红外对管检测一定时间内的滴下的点滴数来确定。
1.1.2液位的探测：可用红外、超声、液位传感等，通过检测相应的感应变量来判断液位。
1.1.3在规定时间内通过调整滴斗的高度来改变点滴速度是本题的一个难点所在，其具体软件算法可以通过模糊控制、PID、二分法等设计思想来实现。
1.1.4网络通信功能：主站可以实时监控多个从站的工作状况并可进行相应的设置，故涉及到多机通信及相关的通信协议(Protocol)。 毕业设计说明书
1 设计方案论证 1
1.1 题目分析 1
2 系统各模块设计方案 3
2.1.1 点滴检测 3
2.1.2电机的选择 3
2.1.3 电机驱动模块 3
2.1.4 语音模块 4
3 主要电路原理图及相关分析计算 4
3.1.1 点滴速检测电路 4
3.1.2液位检测及吊升极限报警电路 4
3.1.3 电机驱动电路 5
3.1.4 键盘、显示模块 5
3.1.5集成稳压电路 6
4 软件设计 7
4.1.1 单片机软件结构 7
4.1.2软件算法实现 7
4.1.3 通信协议规定 10
2.1.4源程序 12
5统测试方法及数据 19
5.1.1 测试条件 19
5．1.2 测试仪器： 19
5.1.3 测试方法与结果 19
5.1.3.1 点滴速度测试 19
5.1.3.2报警功能测试 20
5.1.3.3发挥部分网络功能测试 20
6 测试结果分析 21
7 设计小结 21
参考文献:
[1] 康华光,邹寿彬. 电子技术基础(模拟部分)[M]. 北京:高等教育出版社,1998.
[2] 全国大学生电子设计竞赛组委会. 第五届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(2001)[M]. 北京: 北京理工大学出版社,2002
[3] 王学慧,田成方. 微机模糊控制理论及其应用[M] . 北京:电子工业出版社,1987.
[4] 薛钧义，张彦斌等. 凌阳十六位单片机原理及应用[M]. 北京: 北京航空航天大学出版社，2003.
