智能点滴自动监控方法设计总体设计方案2.1总体设计方案该套设计系统的主要部分由液位和滴速检测模块,报警模块, 按键设置模块, 步进电机驱动模块,液晶显示模块,无限模块等组成。主机无线模块从机液位监测模块报警模块按键设置模块步进电机驱动模块滴速监测模块LCD1602LCD1602电源模块电源模块图 2.1 总体设计方案框图2.2 各模块设计方案2.2.1 滴速测量模块设计液滴滴速的监测设计属于本课题的核心功能,是整个系统的基础, 对此,提出以下解决方案:方案一:采用压力传感器将压力传感器放在滴管下方, 液滴滴在压力传感器上采集到的信息会产生变化,同时显示器上的电压也会发生相应的变化。滴速越快, 压力传感器受到的压力越大,电压的变化越明显, 因此可以通过压力的变化可以对滴速进行测量。但液滴重量太小, 对压力传感器的精度要求就很高,而且对于压力值的转换也需要进行进一步的测量,开发成本较高,并且该方案的可操作性对于本实验也很低,结果误差会比较大。方案二:红外光电传感器将红外光电传感器设置在输液管的底端,利用红外线的反射能力, 当液滴下落时,通过接收端采集信号, 转换为相应的滴速。 这种方案受很多不稳定因素的影响,如液滴表面不规则, 接收端与液滴之间的角度需要调整等情况,会影响到测量精度。方案三:红外对管测量将红外对管的红外线发射管和光敏接收管放置在输液管的两侧,红外发送管对光的敏感性较强, 当有液滴下落时使发送管接受到某种红外线后会发生明显变化进而发送信息 ,红外接收管接收到微弱信号,经放大并进行电压比较后再经整形处理传送给单片机 ,计算出液滴速度。该方法可操作性强,成本低廉,能够广泛使用于各行各业。经对比后选用方案三,采用红外对管测量输液管的滴速。2.2.2 液位测量模块利用单片机将红外对管测量的实时滴速与设置好的容量进行计算,这种方案与红外对管相互结合,设计方便,而且通过单片机内部算法计算,测量准确。2.2.3 滴速控制模块采用电机控制对输液管进行加紧放松,以下是针对电机的选择:方案一采用直流电机。 直流电机转矩小, 通上电后会马上转动, 断电后也不会马上停止, 需要转动一定角度才能停下来。 直流电机无法准确地停在需要的位置,所以不采用。方案二采用伺服电机。 伺服电机可使控制速度, 位置精度非常准确, 可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机的缺点在于保需要经常保养,会出现电刷磨损的粉末, 无...