1.簡介
基于單片機便攜式輸液點滴控制報警器組成。 該系統(tǒng)主要由光電傳感器檢測電路、鍵盤、數(shù)碼管顯示、報警提示電路、液滴流速監(jiān)測電路、電機驅(qū)動電路等組成。 利用霍爾感器測量出液滴流速,并將將信息返回給單片機,單片機對流速信號與測速型號進行分析和處理,并讓其顯示數(shù)碼管上,從而實現(xiàn)對輸液器的監(jiān)測與控制。
2.硬件設計
本例程的硬件主要由7部分組成,分別為單片機的最小系統(tǒng),4位數(shù)碼管顯示電路、光電測速電路、步進驅(qū)動電路、按鍵電路、蜂鳴器報警電路、電源模塊等,其結(jié)構(gòu)框圖如下所示:
(1)光電測速電路
本次設計將采用光電傳感器,利用傳感器對液滴流速信號檢測,再利用外圍電路實現(xiàn)計數(shù)。 當一個液滴流過光電傳感器時,由于液滴的遮擋,導致光電傳感器中的三級管截止,光電傳感器輸出為高,所以實現(xiàn)對輸液速度的檢測就是完成對兩個高電平時間間隔的計時。 電路圖如圖:
(2)步進電機驅(qū)動電路
步進電機驅(qū)動電路采用了ULN2003達林頓管陣列芯片作為步進電機驅(qū)動電路,其主要功能是增強單片機控制引腳的電流驅(qū)動能力,以實現(xiàn)控制步進電機。
(3)按鍵電路
本次設計共設置了3個獨立式的按鍵,主要的功能設置鍵、增加鍵和減少鍵。 電路如圖:
(4)總體硬件原理圖
3.軟件設計
程序設計部分主要包括主程序、輸液測速函數(shù)、鍵盤掃描函數(shù)、數(shù)碼管顯示函數(shù)、及電機控制函數(shù)。 定時器初始化函數(shù)完成對定時器初始化,流速信號采集函數(shù)完成對輸液速度的采集和計算分析,鍵盤掃描函數(shù)則需要完成對電機轉(zhuǎn)速控制,輸液速度讀取函數(shù)完成數(shù)據(jù)的換算,為電機的工作提供工作的依據(jù)。
由于程序代碼較多,現(xiàn)只介紹主程序代碼。 詳細源碼請下載附帶資料。
(1)主程序
void main()
{
init();
while(1)
{
keyscan();
if(s1num==1)hdisplay(htemp);
if(s1num==2)ldisplay(ltemp);
if(yyp)
{
baojing();
keyscan();
if(time_out == 1)
{
speed_tmp = speed * 12; //每分鐘的點滴數(shù)目等于每5秒的數(shù)目乘以12
speed = 0;
time_out = 0;
}
display(speed_tmp);
}
}
}
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基于51單片機的便攜式輸液點滴控制報警器

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