摘要：本次毕业设计的课题主要是针对目前我国多数医院输液还是采用人工的方式，将输液瓶放置于高处，通过高低压差将药液输到病人体内，利用管夹的松紧来控制滴速，护士根据不同病人的情况调节滴速。这种人工输液方式使输液监控太过繁琐且效率低下，监护人员劳神费力。从对输液过程中点滴速度的控制出发，设计了本次的智能输液控制系统。

本次输液自动控制系统的设计，利用红外传感器对滴速进行检测，通过单片机来实现滴速控制，并且通过液晶屏实时显示，同时可通过按键来设置点滴速度，当点滴速度过快或过慢时依靠步进电机的正反转控制阀门的开度，从而调整点滴的速度。通过红外对管传感器来检测液面，当实际液面低于最低液面时，自动触发报警来告知医护人员及时处理。另外需要加热时，可手动打开加热装置，对药液加热。在本次方案设计中，不仅要确保系统的设计能满足医院实际使用时的精度和稳定，还要考虑到系统电路应尽可能的简化轻便。本设计基本实现了预想功能，并明确了未来的发展方向。

关键词：单片机  红外 自动控制  输液  

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 课题研究目的与意义-1

1.2 研究方向及预估功能-1

2. 系统整体方案设计-3

2.1 控制方案的选择-3

2.2 单片机种类的选择-3

2.3 电动机的选择-3

2.4药滴检测方案的选择-4

2.5屏幕显示方案的选择-4

2.6总体设计方案结构图-5

3. 系统硬件部分设计-6

3.1 单片机最小系统设计-6

3.1.1 STC89C52单片机简介-6

3.1.2复位电路介绍-7

3.1.3 时钟电路的介绍-8

3.2 液滴速度检测电路设计-8

3.2.1 LM393电压比较器简介-8

3.2.2滴速检测电路介绍-10

3.3液面检测电路设计-11

3.4 液晶显示电路设计-12

3.4.1 LCD1602液晶屏简介-12

3.4.2液晶显示电路介绍-14

3.5 步进电机电路设计-15

3.5.1 ULN2003电机简介-15

3.5.2五线四相步进电机简介-16

3.5.3 步进电机电路介绍-17

3.6 加热电路设计-18

3.7 电源电路设计-18

3.8 声光报警电路设计-19

3.9 按键检测电路设计-20

4 系统软件设计-21

4.1系统主程序设计-21

4.2 初始化子程序设计-22

4.3 按键扫描子程序设计-23

4.4 滴速检测子程序设计-24

4.5 液晶显示子程序设计-25

4.6步进电机控制子程序设计-26

4.7 滴速控制子程序设计-27

5 系统调试与问题分析-29

5.1调试过程-29

5.1.1电路焊接-29

5.1.2 初始化-29

5.1.3 滴速上下限设置-30

5.1.4 滴速检测与调试-31

5.1.5 液面检测与报警系统调试-33

5.1.6 加热装置调试-33

5.2 调试中的问题分析-34

5.2.1系统硬件调试问题分析-34

5.2.2系统软件调试问题分析-35

7. 致谢-37

参考文献-38

附录1 输液自动监控系统电路图-40

附录2 程序（节选）-41