基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)論文

南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)院系：計(jì)算機(jī)工程學(xué)院專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù)題目：基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2013年5月南京

畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）中文摘要基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)能夠代替醫(yī)務(wù)人員監(jiān)控病人點(diǎn)滴速度的智能化系統(tǒng)。該系統(tǒng)提出了一種點(diǎn)滴監(jiān)控裝置的設(shè)計(jì)方法，可用按鍵控制點(diǎn)滴報(bào)警時(shí)間并通過(guò)顯示裝置顯示當(dāng)前速度，當(dāng)藥液低于一定標(biāo)準(zhǔn)可通過(guò)蜂鳴器報(bào)警，系統(tǒng)采用了STC89C52作為核心處理單元，光敏傳感器檢測(cè)液體的滴數(shù)，通過(guò)檢測(cè)來(lái)手動(dòng)調(diào)整控制點(diǎn)滴速度，實(shí)際上也就是采用了液位控制的方法。通過(guò)多種方案對(duì)比，最終確定的方案操作簡(jiǎn)便，特別是進(jìn)行了軟件仿真設(shè)計(jì)，更具科學(xué)性以及可靠性，因此可將理論運(yùn)用于醫(yī)療實(shí)際中。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置的設(shè)計(jì)。所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)合理，實(shí)時(shí)性良好，經(jīng)過(guò)擴(kuò)展和升級(jí)，可以用于醫(yī)院給病人打點(diǎn)滴和工業(yè)控制中，具有良好的醫(yī)用價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值。關(guān)鍵詞液體點(diǎn)滴監(jiān)控光電傳感器STC89C52液位控制畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）外文摘要TitleDesignofliquiddroppingspeedmonitoringdevicebasedonSCMAbstractLiquiddropspeedmonitoringsystembasedonsinglechipmicrocomputerisasubstituteformedicalpersonneltomonitorpatients'intravenousdripspeedintelligentsystems.Thissystemputsforwardabitmonitoringdevice,thedesignmethodoftheavailablebuttonscontroldripalarmtimeandthroughthedisplayshowsthecurrentspeed,whentheliquidislessthancertainstandardcanbethroughthebuzzeralarm,systemUSESaSTC89C52ascoreprocessingunit,throughphotosensitivesensorstomanuallyadjusttheintravenousdripspeed,actually,themethodwasadoptthelevelcontrol.Throughavarietyofschemecomparison,thefinalsolutionissimple,inparticular,throughthesoftwaresimulationmakethedesignmorescientificandreliable,sothetheorycanbeusedinmedicalpractice.Thegraduationdesignhasrealizedtheliquiddropspeedmonitoringdevicebasedonsinglechip.Thesystem’shardwareisreasonable,goodreal-timeperformance,extendedandupgraded,thesystemcanbeusedinhospitalonthepatientandindustrial,hasagoodmedicinalvalueandmarketvalue.Keywords:liquiddropmonitoringphotosensitivesensorSTC89C52levelcontrol目錄TOC\o"1-2"\h\z\u前言 前言問(wèn)題的提出隨著現(xiàn)在社會(huì)醫(yī)療水平的提高，醫(yī)院的的智能化水平也越來(lái)越高，很多醫(yī)療設(shè)備都需要無(wú)人照看或者說(shuō)需要照看的精力變少。在打點(diǎn)滴的時(shí)候點(diǎn)滴沒(méi)了需要及時(shí)告訴醫(yī)生處理，但是對(duì)于一些昏迷的病人就不能即時(shí)通知醫(yī)生來(lái)處理，這樣就可能導(dǎo)致病人的血液回流進(jìn)滴管，造成不必要的傷害，同時(shí)對(duì)于意外狀況點(diǎn)滴停止輸液了也需要及時(shí)報(bào)警。另外對(duì)于點(diǎn)滴的輸液速度也需要加以監(jiān)控用來(lái)針對(duì)不同病人或者不同人群。本文提出的基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴控制系統(tǒng)，只需要操作儀器，便可以對(duì)點(diǎn)滴速度進(jìn)行監(jiān)控，以及對(duì)點(diǎn)滴過(guò)程的異常狀況進(jìn)行報(bào)警，這裝置對(duì)輸液速度的監(jiān)控也能進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)控。概述隨著科學(xué)電子技術(shù)飛速的發(fā)展，單片機(jī)性能不斷完善，性能價(jià)格比顯著提高，技術(shù)日趨完善。由于單片機(jī)具有體積小、重量輕、價(jià)格便宜、功耗低、控制功能強(qiáng)及運(yùn)算速度快等特點(diǎn)，因而在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、軍事及家用電器等各個(gè)領(lǐng)域均得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)主要任務(wù)是設(shè)計(jì)并制作一個(gè)液體點(diǎn)滴速度監(jiān)測(cè)與控制裝置，能檢測(cè)出儲(chǔ)液瓶?jī)?nèi)液體的滴速、可控制液體點(diǎn)滴速度，在液面降到警戒值時(shí)能發(fā)出報(bào)警。通過(guò)此次設(shè)計(jì)不僅深入了解了單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程，提高了對(duì)電路鍵盤(pán)系統(tǒng)及對(duì)射式光電傳感器的了解。輸出系統(tǒng)由光電傳感器監(jiān)控的吊瓶、LED液晶顯示屏及蜂鳴報(bào)警電路共同組成。近幾年來(lái)，單片機(jī)，計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感器技術(shù)的發(fā)展日新月異，因此使用單片機(jī)以及傳感器于生活所需的物品中已經(jīng)成為主流思想，已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需要。本次設(shè)計(jì)就是使用了單片機(jī)以及傳感器來(lái)設(shè)計(jì)貼近生活實(shí)際的液體點(diǎn)滴監(jiān)控裝置，該裝置可以在醫(yī)用方面凸顯其價(jià)值，也可以用于工業(yè)等其他行業(yè)，提高醫(yī)院等行業(yè)的智能化水平。通過(guò)設(shè)計(jì)加強(qiáng)了我的實(shí)際制作和調(diào)試能力,同時(shí)也加強(qiáng)對(duì)數(shù)字電路、單片機(jī)和微機(jī)原理等課程知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，為同類產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展奠定理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控器在生活中主要就是應(yīng)用于靜脈輸液。隨著醫(yī)院管理系統(tǒng)趨向于電子化、網(wǎng)絡(luò)化，如何利用計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代控制技術(shù)提高醫(yī)療器械的自動(dòng)化成為目前主要應(yīng)用方向之一。本系統(tǒng)主要基于STC89C52單片機(jī)以及光電傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)液體點(diǎn)滴的監(jiān)控。該系統(tǒng)是以單片機(jī)作為控制中樞部分，結(jié)合外圍輸入輸出系統(tǒng)組成的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置，核心控制為STC89C52單片機(jī)，輸入系統(tǒng)是以獨(dú)立式按鍵來(lái)進(jìn)行控制的。研究?jī)?nèi)容本設(shè)計(jì)主要研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴控制系統(tǒng)，分別對(duì)傳感器檢測(cè)電路、按鍵電路、顯示電路以及系統(tǒng)的軟、硬件各個(gè)部分進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)①根據(jù)液體點(diǎn)滴的監(jiān)控原理，進(jìn)行液體點(diǎn)滴系統(tǒng)的整體研究與設(shè)計(jì)。②針對(duì)液體點(diǎn)滴監(jiān)控系統(tǒng)的整體功能設(shè)計(jì)各個(gè)模塊電路。③對(duì)傳感器檢測(cè)電路論證和設(shè)計(jì)，產(chǎn)生用于監(jiān)測(cè)點(diǎn)滴的信號(hào)。④對(duì)按鍵電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能的開(kāi)關(guān)，以及異常報(bào)警的時(shí)間⑤檢測(cè)數(shù)據(jù)送入單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算，從而得出面積。⑦LCD顯示液體當(dāng)前速度的值，以及已經(jīng)流過(guò)的滴數(shù)，以文字顯示的方式顯示液體速度以及總點(diǎn)滴數(shù)。(2)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)①系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì)。②按鍵子程序的設(shè)計(jì)。③單片機(jī)計(jì)算面積的設(shè)計(jì)。④LCD顯示程序的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)特點(diǎn)與創(chuàng)新該裝置實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)液體點(diǎn)滴速度，通過(guò)單片機(jī)對(duì)信息進(jìn)行分析和處理，由主機(jī)發(fā)出相應(yīng)指令，調(diào)整系統(tǒng)工作平穩(wěn)，構(gòu)成了一個(gè)高性能的閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)點(diǎn)滴輸液速度的直觀監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)一些異常情況的出現(xiàn)可實(shí)施報(bào)警。利用該裝置還能通過(guò)主控平臺(tái)對(duì)各個(gè)分立系統(tǒng)信息實(shí)施自動(dòng)化、智能化的集中處理。能方便、簡(jiǎn)易的操作和使用，對(duì)醫(yī)療具有很強(qiáng)的實(shí)用性。第一章背景知識(shí)介紹1.1光電傳感器介紹1.1.1什么是光電傳感器光電檢測(cè)方法是具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)的一種檢測(cè)方法，而且該方法可測(cè)的參數(shù)比較多，光電傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式靈活多樣，因此,光電式傳感器在檢測(cè)參數(shù)以及控制工程中的應(yīng)用十分廣泛。光電傳感器是各種光電檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件，它是把光信號(hào)（紅外、紫外光輻射以及可見(jiàn)光）轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)的器件[1]。光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。它可用于檢測(cè)一些由于直接變化而引起光量變化的非電量，比如光強(qiáng)、輻射測(cè)溫、氣體、光照度、成分分析以及點(diǎn)滴等；也可用來(lái)檢測(cè)能夠轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，比如零件直徑、物體表面粗糙度、位移、振動(dòng)、速度、應(yīng)變、加速度，以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識(shí)別等。光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點(diǎn)，因此在工業(yè)自動(dòng)化裝置和機(jī)器人中獲得廣泛應(yīng)用。這些年來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步,光電傳感器的性能不斷提高，特別是CCD圖像傳感器的產(chǎn)生，為光電傳感器的進(jìn)一步應(yīng)用開(kāi)創(chuàng)了新的一頁(yè)，隨著光電傳感器的改進(jìn)，它的應(yīng)用也越來(lái)越強(qiáng)大。常見(jiàn)的光電傳感器有光敏二極管等。光電傳感器的光敏二極管有與普通二極管一樣的外形，不同的是它的管殼上有一個(gè)嵌著玻璃的窗口，這個(gè)窗口的作用是方便光線射入，這樣能夠增加受光面積，因此一般情況下PN結(jié)的面積都比較大，光敏二極管在反向偏置的工作狀態(tài)下工作，與負(fù)載電阻相串聯(lián)。它在有光和沒(méi)有光照射的情況下是不同的，當(dāng)沒(méi)有光時(shí)，它的性能就和普通二極管一樣，反向電流很小，這就是光敏二極管的暗電流；當(dāng)有光照時(shí)，載流子被激發(fā)，產(chǎn)生了電子以及空穴，這就是光電載流子。在外電場(chǎng)的作用下，光電載流子能夠參于導(dǎo)電，形成的反向電流比暗電流大很多，這個(gè)反向電流就是光電流。由于光電流的大小與光照強(qiáng)度有關(guān)系，并且是成正比的，于是它的負(fù)載電阻上的電信號(hào)能夠由光照的強(qiáng)弱來(lái)改變。光電傳感器的光敏三極管不僅有二極管的把光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的功能，還可以把電信號(hào)進(jìn)行放大。光敏三級(jí)管與一般的三極管相差不多，一般的光敏三極管是在發(fā)射極和集電極作為引出端口，基極則沒(méi)有引出口，管殼也開(kāi)窗口，這樣就可以方便光線射入。一般情況下基區(qū)面積都很大，發(fā)射區(qū)則比較小，當(dāng)光線射入，那么光線就主要被基區(qū)吸收，這樣做的原因是能夠增大光照。工作時(shí)集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。暗電流是在沒(méi)有光照的情況下產(chǎn)生的，它比一般三極管的穿透電流還小；在有光照時(shí)產(chǎn)生大量的電子空穴對(duì)，使得基極產(chǎn)生的電流增大，這時(shí)產(chǎn)生的電流成為光電流，綜上所述，三極管的靈敏度要比二極管高。1.1.2光電傳感器特點(diǎn)光電檢測(cè)方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)，而且可測(cè)參數(shù)多，傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式靈活多樣。1.1.3光電傳感器應(yīng)用光電傳感器可以應(yīng)用于條形碼掃描，簡(jiǎn)易感光報(bào)警器，產(chǎn)品計(jì)數(shù)器，光電式煙霧報(bào)警器，防盜報(bào)警電路，液位監(jiān)控，公共汽車(chē)關(guān)門(mén)安全警示器等等一系列生活中，用處已經(jīng)深入到人們生活中。1.2單片機(jī)介紹單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī),他的主要用途是用作于控制系統(tǒng)，因此可以叫它為微控制器，單片機(jī)雖然只是一小塊芯片，但是說(shuō)白了就相當(dāng)于一臺(tái)計(jì)算機(jī)，單片機(jī)含有很多的優(yōu)點(diǎn)，使其能夠在日常生活以及學(xué)習(xí)中能夠得到廣泛的應(yīng)用。它的小巧便宜為我們實(shí)用單片機(jī)學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的條件，它使我們學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)原理以及結(jié)構(gòu)的最理想的選擇。在二十世紀(jì)跨過(guò)了三個(gè)“電”的時(shí)代,電子時(shí)代,電子時(shí)代和現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了計(jì)算機(jī)時(shí)代。然而電腦,通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤(pán)、顯示器等組成。有一種電腦,大多數(shù)人都不是很熟悉，這臺(tái)智能電腦就是單片機(jī)(也稱為微控制器)。這電腦系統(tǒng)只用了一片集成電路,就可以簡(jiǎn)單的操作和控制一些電子器件。它在整個(gè)電子世界中，它扮演的角色就像是人類大腦,一旦它出故障了,整個(gè)設(shè)備癱瘓了?，F(xiàn)在,這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛,可以使用在如儀表、實(shí)時(shí)控制、通訊產(chǎn)品、導(dǎo)航儀、家用電器等地方。各種各樣的產(chǎn)品一旦使用了單片機(jī),它能起到產(chǎn)品升級(jí)的效果,因此往往能在產(chǎn)品名稱前加上形容詞——“智能”,如智能小車(chē)等等。現(xiàn)在有些技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開(kāi)發(fā)愛(ài)好者嘗試設(shè)計(jì)一些產(chǎn)品,結(jié)果不是電路太復(fù)雜,就是功能太簡(jiǎn)單,很容易就被人模仿。原因就在于其沒(méi)有使用想單片機(jī)一樣的器件。單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內(nèi)存，并行總線，單片機(jī)可以像硬盤(pán)一樣進(jìn)行存儲(chǔ)，和我們的家用電腦很相似，它的功能雖然和我們的家用電腦很相似，但是由于種種限制，它的功能要比電腦弱很多。但是單片機(jī)也有其優(yōu)點(diǎn)，一般的電腦體積很大價(jià)格又高，而單片機(jī)小巧而且不超過(guò)10塊，因此也得到廣泛使用。雖然單片機(jī)的功能不是很強(qiáng)大，但是用它作為一些電子器件等日常的生活用具的控制工作已經(jīng)完全足夠了，當(dāng)然它在這些生活用具中充當(dāng)?shù)氖呛诵牟糠郑喈?dāng)于大腦。單片機(jī)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是抗干擾能力強(qiáng)，由于這點(diǎn)原因使得它和普通的電腦也有了一定的區(qū)別。單片機(jī)的運(yùn)行需要把程序下載進(jìn)去，而且下載進(jìn)去的程序可以修改。通過(guò)下載不同的程序可以實(shí)現(xiàn)不同的功能，通過(guò)有些程序完成的功能，可能是其它器件不能完成的或者很難完成的。單片機(jī)編寫(xiě)的程序可以實(shí)現(xiàn)高智能，高效率，以及高可靠性。由于單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)就在于它的成本，所以目前占優(yōu)勢(shì)地位的軟件還是最低級(jí)的匯編語(yǔ)言，它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以高級(jí)一點(diǎn)，那為什么要放棄使用很多已經(jīng)達(dá)到可視化水平的高級(jí)語(yǔ)言而用這么低級(jí)的東西呢？原因就是單片機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單沒(méi)有家用計(jì)算機(jī)那樣的CPU，硬盤(pán)那么大的存儲(chǔ)設(shè)備。單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件拿到家用PC上來(lái)運(yùn)行，家用PC的也是承受不了的。單片機(jī)是相對(duì)與過(guò)去的單板機(jī)來(lái)說(shuō)的,單板機(jī)是CPU、存儲(chǔ)器、I/O系統(tǒng)獨(dú)立的。單片機(jī)是集成在一塊片子上。單片機(jī)先要會(huì)編顯示、鍵盤(pán)輸入、AD、DA其他都是這些的組合。Stc89c52的實(shí)物圖如圖1-1所示：圖1-1單片機(jī)芯片自從20世紀(jì)70年代推出單片機(jī)以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，單片機(jī)在家用以及實(shí)時(shí)監(jiān)監(jiān)控和智能儀表等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。單片機(jī)的出現(xiàn)使計(jì)算機(jī)技術(shù)從通用型數(shù)值計(jì)算領(lǐng)域進(jìn)入帶了智能化控制領(lǐng)域，使得嵌入式以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的因此得到了重要發(fā)展。1.3Potel99介紹Protel99采用全新的數(shù)據(jù)庫(kù)管理方式。Protel99是在桌面環(huán)境下第一個(gè)以獨(dú)特的設(shè)計(jì)管理和團(tuán)隊(duì)合作技術(shù)為核心的全方位的印制板設(shè)計(jì)系統(tǒng)。所有Protel99設(shè)計(jì)文件都被存儲(chǔ)在唯一的綜合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并顯示在唯一的綜合設(shè)計(jì)編輯窗口[2]。Protel99和以前的版本差不多,在protel99中畫(huà)的原理圖一般都比較容易看懂,因此也比較容易理解與學(xué)習(xí),對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)擁有很大的幫助，protel99的內(nèi)部界面與Protel98大體相同，不同的是增加了一些新的功能模塊。Protel99采用了先進(jìn)的技術(shù)使得protel99中有一套完整的繪制原理圖的工具，有了這套工具可以準(zhǔn)確的繪制模型分析板，使用戶對(duì)系統(tǒng)有更加深入的理解,只能更加用戶設(shè)計(jì)成功的可能性。因此protel是一個(gè)為設(shè)計(jì)做鋪墊的工具。同時(shí)protel99的友好界面使得用戶很快就學(xué)會(huì)如何操作，方便用戶查找到各種所需的工具。Protel99功能強(qiáng)大，含有龐大的元件庫(kù),即使找不到的原件，也可以使用它的繪圖功能自制原件，這些都為我們?cè)O(shè)計(jì)電子電路的原理圖以及印制板提供了良好的環(huán)境，因此在功能和特性上都比以前的版本更加強(qiáng)大。在protel環(huán)境下可以把原理圖分塊，可以直觀的看系統(tǒng)的原理圖，方便用戶對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的理解。同時(shí)通過(guò)它自帶的PCB制版功能，可以方便用戶制造實(shí)物板。1.4Keil介紹KeilC51一款基于C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的軟件，在很多功能上C語(yǔ)言有明顯的優(yōu)勢(shì)，容易被用戶看懂，不像匯編那樣那樣不易一下子看懂，通過(guò)C語(yǔ)言用戶的學(xué)習(xí)更加容易了，C語(yǔ)言在可讀性等方面具有很高的優(yōu)勢(shì)，所以C語(yǔ)言被廣泛使用，這樣keil也就被廣泛使用。KeilC51軟件有功能強(qiáng)大的調(diào)試工具，對(duì)用戶調(diào)試代碼有很大的幫助，在Windows界面里面，還可以看到，與匯編比較一下就能體會(huì)到KeilC51的工作效率有多高，因此比匯編更加受人喜歡，同時(shí)keil含有強(qiáng)大的庫(kù)函數(shù)也對(duì)用戶學(xué)習(xí)有莫大的幫助。通過(guò)keil軟件可以對(duì)代碼進(jìn)行仿真，同時(shí)通過(guò)它的斷點(diǎn)調(diào)試功能可以對(duì)代碼進(jìn)行斷點(diǎn)調(diào)試,方便用戶對(duì)代碼的理解，一下子使用戶對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程就了如指掌了。Keil軟件是眾多單片機(jī)開(kāi)發(fā)軟件中比較優(yōu)秀的一款軟件，它可以編輯、編譯以及仿真功能，keil軟件友好的界面方便用戶學(xué)習(xí)和應(yīng)用，它在調(diào)試程序以及仿真過(guò)程中也有很強(qiáng)大的功能。HYPERLINK1.5Protues介紹Protues軟件是一款EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件，是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。Proteus功能強(qiáng)大，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它是世界上第一個(gè)能夠做到幾項(xiàng)工作都能進(jìn)行的軟件（包括PCB軟件設(shè)計(jì)，電路仿真，虛擬模型仿真）其支持8051、HC11AVR、ARM、8086和MSP430等處理器模型，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯，由于支持的處理器比較多，加上支持的編譯種類豐富，他也得到了世界上的廣泛應(yīng)用。protus的EDA功能有：（1）可以設(shè)計(jì)原理圖（2）在protus下進(jìn)行人工或者自動(dòng)布線得到PCB圖（3）可以進(jìn)行電路的仿真同時(shí)Protus含有豐富的資源（元器件資源，儀表資源等），這些都使其功能更加強(qiáng)大。通過(guò)protus軟件可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體仿真，方便在制造實(shí)物之前排除各種意外狀況。protus在產(chǎn)平開(kāi)發(fā)，教學(xué)以及技能考評(píng)中都有重要的應(yīng)用作用，proteus是一個(gè)巨大的教學(xué)資源，可以用于：（1）對(duì)模擬電路以及數(shù)字電路的理解與學(xué)習(xí)（2）對(duì)單片機(jī)以及嵌入式的理解以及學(xué)習(xí)（3）進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)（比如說(shuō)對(duì)于微控制器）（4）對(duì)于學(xué)生可以進(jìn)行試驗(yàn)以及設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（5）對(duì)于公司可以進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)[3]在技能考評(píng)中易評(píng)估、易事實(shí)因此可以的應(yīng)用有：（1）proteus能直觀評(píng)估硬件電路的設(shè)計(jì)正確性（2）proteus能硬件原理圖直觀調(diào)試軟件（3）proteus能驗(yàn)證整個(gè)設(shè)計(jì)的功能在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中可以評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，便于項(xiàng)目管理與團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)。第二章方案比較與論證本次設(shè)計(jì)開(kāi)始的時(shí)候想到兩種設(shè)計(jì)方案，方案一是把光電傳感器裝在滴瓶的瓶口，通過(guò)監(jiān)測(cè)瓶口液體沒(méi)有了便進(jìn)行報(bào)警。方案二是把光電傳感器裝在輸液管的聚液處，監(jiān)測(cè)不再有液體或者一段時(shí)間沒(méi)有液體經(jīng)過(guò)便進(jìn)行報(bào)警。2.1方案一方案一：對(duì)滴瓶中的液體的液位進(jìn)行監(jiān)控該方案中通過(guò)光電傳感器對(duì)滴瓶中的液體的液位進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)沒(méi)有液體時(shí)報(bào)警，該方案中光電傳感器放出光束監(jiān)控液面。當(dāng)沒(méi)有液體時(shí)沒(méi)有來(lái)自液面的反射光從而進(jìn)行報(bào)警。(可以把光電傳感器裝在瓶口處）圖2-2滴瓶2.2方案二方案二：對(duì)滴管中的液滴進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)?shù)喂苤虚L(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有液體滴過(guò)，就認(rèn)為是液體點(diǎn)完，從而報(bào)警。此方法是通過(guò)光電傳感器放出光束對(duì)滴管的液滴監(jiān)控，當(dāng)一定時(shí)間沒(méi)有來(lái)自液滴的反射光線時(shí)，便進(jìn)行報(bào)警。（可以把光電傳感器裝在輸液管聚液處）圖2-3輸液管2.3方案比較與選擇對(duì)于上述兩種方案，方案一需要把光電傳感器裝在點(diǎn)滴瓶上，方案二需要把光電傳感器裝在滴管上面，如果裝在滴瓶上，就算是滴瓶中的液體沒(méi)有了，滴管中還有很多，在實(shí)際醫(yī)學(xué)應(yīng)用中會(huì)會(huì)浪費(fèi)藥液，因此實(shí)際使用中較差。而方案二把光電傳感器裝在滴管上，檢測(cè)一段時(shí)間沒(méi)有液體流過(guò)，就會(huì)報(bào)警，由于滴管還能儲(chǔ)存一點(diǎn)液體，完全來(lái)的及報(bào)警以后過(guò)去處理。因此方案二更好，貼近實(shí)際而且精度也高。因此本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使用的是方案二。第三章液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置的理論分析與參數(shù)計(jì)算3.1液體檢測(cè)檢測(cè)是系統(tǒng)精度的關(guān)鍵部位，檢測(cè)不準(zhǔn)確將影響系統(tǒng)的控制精度。因此在選用檢測(cè)部件時(shí)應(yīng)盡量減小檢測(cè)誤差，經(jīng)過(guò)理論分析與實(shí)驗(yàn)，選用了回歸反射型與擴(kuò)散反射型光電傳感器以達(dá)到檢測(cè)精度。3.1.1檢測(cè)原理光電液體檢測(cè)其主要利用光在通過(guò)介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生的反射和折射現(xiàn)象來(lái)改變光的方向和光量的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。回歸反射型光電傳感器是將投光器同受光器按一定角度關(guān)系封裝在同一傳感器殼內(nèi)。投光器發(fā)出的光束需經(jīng)反射板反射至受光器，受光器通過(guò)檢測(cè)射入光量的多少來(lái)判斷物體的有無(wú)。由于紅外光在通過(guò)液體時(shí)伴有反射與折射現(xiàn)象同時(shí)對(duì)紅外線有一定的吸收作用，故從投光器發(fā)出的光束經(jīng)過(guò)被測(cè)介質(zhì)后再反射回來(lái)的光通量大大削弱，從而可判斷出液體的有無(wú)，如圖3-1所示。3-1液位監(jiān)測(cè)原理擴(kuò)散反射型光電傳感器的投光器與受光器同樣封裝在一起，只是沒(méi)有反射板配合其工作。液滴檢測(cè)的原理圖如圖3-2所示。當(dāng)投光器發(fā)出的光線遇到液滴時(shí)，將通過(guò)液滴表面的反射作用把光線反射給受光器，從而來(lái)判斷物體的有無(wú)。通過(guò)這兩種傳感器的不同工作原理可對(duì)不同物理量進(jìn)行有效的檢測(cè)，從而滿足題目的基本要求。圖3-2滴速檢測(cè)原理圖3.1.2液滴速度的檢測(cè)液滴速度的檢測(cè)原理主要是檢測(cè)一滴液體的經(jīng)過(guò)了幾個(gè)定時(shí)時(shí)間，因此只要把一滴除以一滴液體經(jīng)過(guò)的定時(shí)次數(shù)而計(jì)算出的定時(shí)的時(shí)間（定時(shí)時(shí)間可以由定時(shí)的次數(shù)計(jì)算出來(lái)，該設(shè)計(jì)中定時(shí)一次時(shí)間為10ms）圖3-3液滴檢測(cè)示意圖3.1.3液滴累計(jì)液滴的累計(jì)主要是通過(guò)單片機(jī)的中斷口來(lái)產(chǎn)生的，每一次滴液便產(chǎn)生一次中斷，然后計(jì)數(shù)，如此累加上去。3.2影響測(cè)量精度的因素分析本次設(shè)計(jì)主要采用的是光電傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)滴管聚集液體的地方，而影響測(cè)量精度的因素也有很多，比如：(1)如果滴管中的液體滴的比較快，呈現(xiàn)出水柱狀，那么使用光電傳感器就不能測(cè)出液體的流速，也就是不能使用圖3-3所示的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)滴速，會(huì)使測(cè)量不準(zhǔn)確，因此必須保持液體呈現(xiàn)水滴狀。(2)必須把滴管豎直不曲折的放置，這樣就不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榈喂芮鄱鴮?dǎo)致液體時(shí)而流動(dòng)時(shí)而不流動(dòng)而產(chǎn)生誤差報(bào)警。3.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是采用光電傳感器來(lái)檢測(cè)滴管聚液處的液體流速，因此把光電傳感器放置在滴管聚液處。然后把檢測(cè)結(jié)果送入單片機(jī)的中斷口，單片機(jī)則是充當(dāng)了中樞環(huán)節(jié)，報(bào)警電路則使用蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)液體監(jiān)測(cè)的結(jié)果來(lái)判斷是否報(bào)警。該設(shè)計(jì)的按鍵部分則是用來(lái)實(shí)現(xiàn)異常狀況出現(xiàn)的時(shí)候是否報(bào)警，以及出現(xiàn)多長(zhǎng)異常狀況的時(shí)候進(jìn)行報(bào)警。因此設(shè)計(jì)4個(gè)按鈕分別實(shí)現(xiàn)進(jìn)入設(shè)置界面、異常報(bào)警時(shí)間上調(diào)、異常報(bào)警時(shí)間下調(diào)、以及是否異常報(bào)警。第四章液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路主要分為檢測(cè)電路、按鍵電路、顯示電路、報(bào)警電路以及時(shí)鐘震蕩電路五個(gè)部分。通過(guò)該五部分的結(jié)合組成了液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置。4.1系統(tǒng)硬件框圖本設(shè)計(jì)次用STC89C52單片機(jī)為核心，通過(guò)外部的光電傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)外部中斷，每次中斷便通過(guò)單片機(jī)的定時(shí)器/中斷器來(lái)計(jì)算中斷次數(shù)也就是中斷時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)速度的監(jiān)控，以及異常的報(bào)警，然后采用動(dòng)態(tài)掃描來(lái)實(shí)現(xiàn)LCD動(dòng)態(tài)顯示，同時(shí)還能夠使用按鍵來(lái)改變報(bào)警時(shí)間，液體點(diǎn)滴速度控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如圖4-1所示：圖4-1液體點(diǎn)滴速度控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖這個(gè)系統(tǒng)通過(guò)STC89C52單片機(jī)來(lái)協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)的工作，光電傳感器電路用于監(jiān)測(cè)來(lái)自外界的信號(hào)送入單片機(jī)。按鍵電路用于設(shè)置不同的參數(shù)來(lái)控制異常報(bào)警以及是否異常報(bào)警。顯示電路通過(guò)LCD顯示當(dāng)前的液體速度，以及液體的累計(jì)滴數(shù)。4.2單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路4.2.1STC89C52單片機(jī)介紹本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用STC89C52單片機(jī)，是一種低功耗、高性能單片機(jī)，由于做了很多的改進(jìn)，因此它的性能比51單片機(jī)更加強(qiáng)力。如圖4-2所示：圖4-2STC89C52芯片引腳圖STC89C52單片機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn),首先由于其價(jià)格在各類型號(hào)的單片機(jī)中價(jià)格比較便宜,因此使用也比較廣泛,其次它自身也存在許多優(yōu)點(diǎn),比如它支持在線下載程序,編程簡(jiǎn)單,因此適合初學(xué)者使用,概括來(lái)說(shuō)這種優(yōu)勢(shì)就是可以用串口直接下載程序，不用ISP下載器。STC89C52擁有比51單片機(jī)更加強(qiáng)的性能：(1)C系列的單片機(jī)沒(méi)有看門(mén)狗，S系列的有看門(mén)狗，看門(mén)狗可以有效防止程序進(jìn)入死循環(huán)。(2)STC89C52片內(nèi)程序存儲(chǔ)器4K字節(jié)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器128字節(jié)。AT89C52片內(nèi)程序存儲(chǔ)器8K字節(jié)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器256字節(jié)，AT89C52可存儲(chǔ)更多程序。(3)STC89C52有兩個(gè)定時(shí)器，6個(gè)中斷源。AT89C52有三個(gè)定時(shí)器，8個(gè)中斷源。STC89C52單片機(jī)有3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（T0,T1,T2），4個(gè)外部中斷,它是全雙工串口,由于做了很多改進(jìn),所以它有的功能51單片機(jī)而沒(méi)有。同時(shí)STC89C52單片機(jī)具有8K字節(jié)的程序存儲(chǔ)空間以及512字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間以及期內(nèi)帶的2K字節(jié)的EEPROM存儲(chǔ)空間，它的工作電議一般為3.3V到5.5V，工作頻率一般為0到40MHz，綜上所述，它是51型單片機(jī)的改進(jìn)加強(qiáng)型。STC89C52單片機(jī)的引腳可以分為11個(gè)部分，各個(gè)部分引腳功能的介紹：(1)Vcc：電源電壓。(2)GND：地。（3）P0端口有七個(gè)口即P0.0～P0.7口，所在的引腳為39～32。P0口可以作為單片機(jī)的輸出端口，每個(gè)引腳能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL負(fù)載，當(dāng)P0為1時(shí)，可以看作是高阻抗輸入。此外P0口也可以提供低8位地址和8位數(shù)據(jù)的復(fù)用總線，此時(shí)P0口內(nèi)部上拉電阻有效。在FlashROM編程時(shí)，P0端口接收指令字節(jié)，而在校驗(yàn)程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。（4）P1端口即P1.0～P1.7口，所在引腳為1～8引腳。P1口可以作為I/O口，而且它內(nèi)帶上拉電阻。P1口通過(guò)它的輸出緩沖器驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。當(dāng)用作輸入口時(shí)，對(duì)端口寫(xiě)入高電平時(shí)，端口會(huì)變?yōu)楦唠娢?，主要是由于上拉電阻的緣故。?dāng)P1口作輸入口時(shí)，有些引腳也會(huì)有電流流過(guò)。此外，P1.0和P1.1還可以作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部技術(shù)輸入（P1.0/T2）和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體參見(jiàn)下表4-1：在對(duì)FlashROM編程和程序校驗(yàn)時(shí)，P1接收低8位地址。表4-1P1.0和P1.1引腳復(fù)用功能引腳號(hào)功能特性P1.0T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出P1.1T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2捕獲/重裝觸發(fā)和方向控制）（5）P2端口即P2.0～P2.7，所在引腳為21～28。P2口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P2是通過(guò)它的輸出緩沖器驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL的輸入。對(duì)端口寫(xiě)入1時(shí)，通過(guò)其內(nèi)部的上拉電阻把端口變?yōu)楦唠娖?，P2口在這時(shí)候可以用作輸入口。P2作為輸入口使用時(shí)，由于上拉電阻的原因，那些被外部有些引腳會(huì)有電流流過(guò)。在對(duì)FlashROM編程以及程序校驗(yàn)期間，一些高位地址和控制信號(hào)也可以由P2口進(jìn)行接收。P3口可以作為一般的I/O口，這功能和其他I/O口的功能相同，不同的是還具有復(fù)用功能，P3口的復(fù)用功能如表4-2所示：表4-2P3口引腳的復(fù)用功能[4]引腳號(hào)功能P3.0串行輸入口即RXDP3.1串行輸出口即TXDP3.2外部中斷0P3.3外部中斷1P3.4定時(shí)器0的外部輸入即T0口P3.5定時(shí)器1的外部輸入即T1口P3.6外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通P3.7外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通（6）RST即9引腳。起到復(fù)位輸入的作用。RST起作用是在當(dāng)輸入連續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平時(shí)進(jìn)行復(fù)位，因此RST主要用來(lái)完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。RST引腳復(fù)位高電平有效。（7）ALE即30引腳。ALE表示地址鎖存控制信號(hào)，它是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。特例是，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過(guò)。（8）VPP即31引腳。訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，必須接GND。注意加密方式1時(shí)，將內(nèi)部鎖定位RESET。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，應(yīng)該接VCC。在Flash編程期間，也接收12伏VPP電壓。（9）PSEN即29引腳。外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng)STC89C52RC從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將不被激活。（10）XTAL1即19引腳。它是振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。（11）XTAL2即18引腳。它是振蕩器反相放大器的輸入端。4.2.2單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路主要由時(shí)鐘電路和復(fù)位電路構(gòu)成。如圖4-3所示。時(shí)鐘電路：采用內(nèi)部震蕩的方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所得的時(shí)鐘信號(hào)穩(wěn)定，采用并聯(lián)諧振電路分別用電容C2和C3與單片機(jī)的XTAL1和XTAL2相連，諧振頻率設(shè)定為11.0592MHZ。復(fù)位電路：本設(shè)計(jì)采用的是手動(dòng)復(fù)位和上電復(fù)位組合方式，開(kāi)始時(shí)RST處于低電平而正常工作，當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，開(kāi)關(guān)導(dǎo)通（是通過(guò)上電復(fù)位實(shí)現(xiàn)，每次上電便進(jìn)行復(fù)位）這個(gè)時(shí)候電容兩端形成了一個(gè)回路，電容被短路，所以在按鍵按下之后，電容開(kāi)始釋放之前充的電量。復(fù)位后系統(tǒng)將I/O口寄存器置為0FFH，堆棧指針SP置為07H，SBUF內(nèi)置為不定值，其余的寄存器全部清0。圖4-3單片機(jī)主機(jī)系統(tǒng)電路4.3按鍵輸入電路按鍵電路主要設(shè)計(jì)成4個(gè)按鈕，如圖4-4所示，按鈕的功能為：KSET按鈕：使系統(tǒng)進(jìn)入SET界面KUP按鈕：設(shè)置異常報(bào)警的時(shí)間上調(diào)KDN按鈕：設(shè)置異常報(bào)警的時(shí)間下調(diào)KON按鈕：設(shè)置是否啟動(dòng)報(bào)警功能圖4-4按鍵部分按鈕的實(shí)物圖如圖4-5所示：圖4-5按鈕4.4液晶顯示4.4.1LCD1602介紹LCD1602是工業(yè)字符型液晶，它能同時(shí)顯示32個(gè)字符，內(nèi)涵復(fù)位電路，可以進(jìn)行清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能。LCD實(shí)物圖如圖4-6和4-7所示：圖4-6LCD1602實(shí)物圖正面圖4-7LCD1602實(shí)物圖反面LCD1602的引腳如圖4-8所示：圖4-8LCD1602引腳圖由圖4-8所示，LCD1602有16個(gè)引腳，16個(gè)引腳各具有不同的功能，以下是16個(gè)引腳的不同功能：第1腳：VSS，是電源地第2腳：VCC，是5V電源正極第3腳：V0，為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，可以接正電源和地電源，分別得到對(duì)比度最低以及對(duì)比度最高。第4腳：RS為寄存器選擇，分為高電平和低電平，高電平時(shí)作為選擇數(shù)據(jù)寄存器，低電平時(shí)作為選擇指令寄存器。第5腳：RW為讀寫(xiě)信號(hào)線，分為高電平和低電平，高電平和低電平分別表示讀和寫(xiě)操作。第6腳：E端，為使能信號(hào)端,高電平時(shí)讀取信息，負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。第7～14腳：D0～D7，為8位雙向數(shù)據(jù)傳輸端，用來(lái)傳輸顯示的數(shù)據(jù)。第15～16腳：空腳或背燈電源，15腳表示背光正極，16腳表示背光負(fù)極[5]。LCD1602顯示屏的內(nèi)部指令有11條，11條指令代表不同的功能，它的指令表如圖4-9所示：圖4-9LCD1602內(nèi)部指令表指令1：清除顯示指令，返回00H指令2：復(fù)位光標(biāo)的指令，光標(biāo)返回到00H指令3：光標(biāo)以及顯示模式的設(shè)置（主要控制光標(biāo)以及顯示文字的移動(dòng)方向）指令4：表示顯示開(kāi)關(guān)控制。總共含有3個(gè)部分，D、C和B都有低電平和高電平之分，D、C和B分別表示控制整體顯示、控制光的開(kāi)關(guān)以及是否閃爍。高電平時(shí)，D表示開(kāi)顯示，C表示開(kāi)光標(biāo)，B表示閃爍。低電平時(shí)D表示關(guān)顯示，C表示關(guān)光標(biāo)，B表示不閃爍。指令5：光標(biāo)以及顯示的移位（高低電平分別移動(dòng)文字及光標(biāo)）指令6：設(shè)置功能的命令（也有高低電平之分）指令7：字符發(fā)生器隨機(jī)存儲(chǔ)器的地址設(shè)置指令8：雙倍數(shù)據(jù)速率的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器地址的設(shè)置指令9：顯示是否忙碌，高低平表示忙碌，低電平表示空閑，而且高電平時(shí)雙行顯示N，低電平時(shí)單行顯示F指令10：寫(xiě)入數(shù)據(jù)指令指令11：讀出數(shù)據(jù)指令4.4.2LCD1602與52單片機(jī)相連接LCD模塊以及單片機(jī)模塊，分別如圖4-10,4-11所示：圖4-10LCD模塊圖4-11單片機(jī)與LCD相連部分4.4.3LCD1602顯示設(shè)計(jì)LCD內(nèi)部地址如表4-3所示：表4-3LCD1602內(nèi)部地址滴速系統(tǒng)顯示電路（如圖4-12所示）：LCD1602主要顯示液體滴速，累計(jì)滴數(shù)，以及報(bào)警是否打開(kāi)。圖4-12系統(tǒng)顯示電路4.5報(bào)警電路報(bào)警電路采用蜂鳴器報(bào)警，如圖4-13所示，對(duì)異常狀況進(jìn)行報(bào)警。報(bào)警電路原理圖如圖4-14圖4-13蜂鳴器實(shí)物圖圖4-14報(bào)警電路原理圖圖中三極管主要是做驅(qū)動(dòng)用的。因?yàn)閱纹瑱C(jī)的IO口驅(qū)動(dòng)能力不夠讓蜂鳴器發(fā)出聲音，所以我們通過(guò)三極管放大驅(qū)動(dòng)電流，從而可以讓蜂鳴器發(fā)出聲音，當(dāng)輸出為高電平，三極管導(dǎo)通，集電極電流通過(guò)蜂鳴器讓蜂鳴器發(fā)出聲音，當(dāng)輸出低電平時(shí)，三極管截止，沒(méi)有電流流過(guò)蜂鳴器，所以就不會(huì)發(fā)出聲音。4.6光電傳感器電路本次設(shè)計(jì)主要采用的是型號(hào)為CX-24的光電傳感器，該光電傳感器性能良好,因此適合用于該畢業(yè)設(shè)計(jì),CX-24光電傳感器的特點(diǎn)是：(1)小型體積(2)2個(gè)傳感器可貼近安裝(3)防水效果好(4)超群的穿透力,可不受灰塵和污垢的影響(5)受外部光線的影響比較小CX-24光電傳感器實(shí)物圖如圖4-15所示：圖4-15CX-24光電傳感器實(shí)物圖光電傳感器與單片機(jī)相連原理圖如圖4-16所示：圖4-16光電傳感器與單片機(jī)相連原理圖光電傳感器主要與單片機(jī)的中斷口相連，當(dāng)一滴液體進(jìn)過(guò)光電傳感器便產(chǎn)生一次中斷，并送入到單片機(jī)的INT0口，便產(chǎn)生一次中斷然后開(kāi)始計(jì)算液體點(diǎn)滴的速度，每一次中斷就計(jì)算一次，如此循環(huán)下去。第五章液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)5.1系統(tǒng)主程序流程圖圖5-1是系統(tǒng)的主程序流程圖，該系統(tǒng)處于循環(huán)狀態(tài)同時(shí)，吧光電傳感器檢測(cè)的信號(hào)送入單片機(jī)的P3.2中斷口，然后通過(guò)單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及相關(guān)的內(nèi)部計(jì)算顯示當(dāng)前液滴的速度以及累計(jì)滴數(shù)，通過(guò)判斷還可以對(duì)異常狀況實(shí)現(xiàn)報(bào)警處理。圖5-1系統(tǒng)主程序流程圖5.2初始化程序把初始的液滴速度、累計(jì)滴數(shù)設(shè)置為零，以及把報(bào)警設(shè)置為開(kāi)狀態(tài)，把異常報(bào)警間隔設(shè)置為1000（單位為10ms）#include"config.h"uint32ulCount=0; //累計(jì)多少滴uint16uiPPM=0; //滴/minuint8ucBuzzerOn=1; //報(bào)警ONuint16uiBuzzerTimer=1000;5.3中斷程序硬件中斷又分為外部中斷和內(nèi)部中斷，外部中斷一般是指由計(jì)算機(jī)外部設(shè)備發(fā)出的中斷請(qǐng)求，比如：鍵盤(pán)的中斷、打印機(jī)的中斷、定時(shí)器的中斷等，通過(guò)光電傳感器以及定時(shí)器產(chǎn)生的外部中斷服務(wù)子程序流程圖,如圖5-2所示：圖5-2外部中斷服務(wù)子程序流程圖該外部中斷用來(lái)計(jì)算液體點(diǎn)滴的速度，以及累計(jì)滴數(shù)，以及結(jié)果輸出等部分工作。中斷程序代碼如下：①初始化中斷代碼如下：voidInterruptInit(uint8ucInterrupt,uint8ucType){if(ucInterrupt==0){ IT0=ucType;EX0=1;}elseif(ucInterrupt==1){IT1=ucType;EX1=1;}EA=1;}②關(guān)閉中斷程序代碼如下：voidCloseInterrupt(uint8ucInterrupt){if(ucInterrupt==0){EX0=0;}elseif(ucInterrupt==1){EX1=0;}}③計(jì)算速度代碼,以及滴數(shù)的代碼：voidINT_0(void)interrupt0{ulCount++; uiPPM=6000/GetTimerTick(0); SetTimerTick(0,0); }④中斷次數(shù)計(jì)算的代碼如下：uint16GetTimerTick(uint8ucTimer){if(ucTimer<=2){uint16tmp=uiTimerTick[ucTimer];while(tmp!=uiTimerTick[ucTimer]){tmp=uiTimerTick[ucTimer];}returntmp;}else{return0;}}其中中斷一次的時(shí)間為10ms。5.4按鍵程序本次設(shè)計(jì)的4個(gè)按鈕分別實(shí)現(xiàn)進(jìn)入設(shè)置界面、異常報(bào)警時(shí)間上調(diào)、異常報(bào)警時(shí)間下調(diào)、以及是否異常報(bào)警的功能。通過(guò)判斷按鍵值確認(rèn)不同的按鍵,按鍵的流程圖5-3如下所示：圖5-3按鍵流程圖按鍵代碼如下;uint8GetKey(uint8type){ uint8ucKeyValue=0; staticuint8s_ucFastKey=0; ucKeyValue=ScanKey(); if(ucKeyValue==0){s_ucFastKey=0;return0;} KeyDelay1ms(10);ucKeyValue=ScanKey(); if(ucKeyValue==0){s_ucFastKey=0;return0;}#ifBELL_ENABLE==1 BELL_ON(); KeyDelay1ms(10); BELL_OFF();#endifif(type==0){s_ucFastKey=ucKeyValue;while(s_ucFastKey!=0){s_ucFastKey=ScanKey();ucKeyValue|=s_ucFastKey;} s_ucFastKey=0; returnucKeyValue;}else{ uint16uiDelay=0; if(ucKeyValue!=s_ucFastKey){s_ucFastKey=0;} if(s_ucFastKey==0) { uiDelay=0; while(ScanKey()!=0) { ucKeyValue|=ScanKey(); KeyDelay1ms(1); uiDelay++; if(uiDelay>FAST_KEY_DELAY){s_ucFastKey=ucKeyValue;returnucKeyValue;} } } else //fast==1 { uiDelay=0; while(ScanKey()!=0) { KeyDelay1ms(1); uiDelay++; if(uiDelay>FAST_KEY_RATE){returnucKeyValue;} } }}returnucKeyValue;}5.5顯示程序要把液體點(diǎn)滴的速度和累計(jì)滴數(shù)以及報(bào)警開(kāi)關(guān)的狀態(tài)顯示在LCD液晶顯示屏上，當(dāng)超過(guò)異常時(shí)間沒(méi)有液體流過(guò)（假定初始異常間隔為10s）則產(chǎn)生報(bào)警，其中涉及一些計(jì)算速度的公式為：1/中斷時(shí)間=速度。顯示流程圖如圖5-4所示：圖5-4顯示流程圖顯示代碼如下：①讀取LCD數(shù)據(jù)代碼如下：uint8LcdRead(uint8x,uint8y){if(y>1){return0;}if(x>15){return0;}if(y==0){Lcd_CheckBusy();WriteComPort(LCD_SET_DDRAM_ADDR|x);}else{Lcd_CheckBusy();WriteComPort(LCD_SET_DDRAM_ADDR|0x40+x);}Lcd_CheckBusy();returnReadDataPort();②寫(xiě)LCD數(shù)據(jù)代碼如下：voidLcdWrite(uint8x,uint8y,uint8ucData){if(y>1){return;}if(x>15){return;} if(y==0){Lcd_CheckBusy();WriteComPort(LCD_SET_DDRAM_ADDR|x);}else{Lcd_CheckBusy();WriteComPort(LCD_SET_DDRAM_ADDR|0x40+x);}Lcd_CheckBusy();WriteDataPort(ucData); uiLcd_x=x+1; uiLcd_y=y;return;}③從(x,y)的右下方顯示字符串,x點(diǎn)后移，代碼如下：voidDrawText(uint8x,uint8y,uint8*pucStr){GotoXY(x,y);while(0!=*pucStr){ LcdWrite(GetX(),GetY(),*pucStr);pucStr++;} return;}④LCD清屏代碼如下：voidLcdClear(void){Lcd_CheckBusy();WriteComPort(LCD_CLEAR_DISPLAY);uiLcd_x=0; uiLcd_y=0; return;}5.6延時(shí)子程序延時(shí)子程序的作用是是顯示屏在初始化的時(shí)候延遲一段時(shí)間，防止顯示屏初始化出現(xiàn)錯(cuò)誤。在按鍵部分也能起到去抖動(dòng)的作用，如果按鍵部分不去抖動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致連續(xù)按下好幾次的負(fù)面效果，因此按鍵部分必須采用延時(shí)去抖動(dòng)。延時(shí)程序的代碼如下所示：voidSoftDelay(uint16ms){while(ms!=0){SoftDelay_1ms();ms--;}}voidSoftDelay_1ms(void){uint16datai;for(i=110;i!=0;i--){;}}第六章液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置仿真與實(shí)現(xiàn)6.1軟件仿真軟件調(diào)試先后分別進(jìn)行了keil調(diào)試,以及protus調(diào)試。本設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)的軟件仿真是keil軟件仿真調(diào)試，protus軟件調(diào)試，而protel只能當(dāng)做原理圖來(lái)進(jìn)行配合理解。6.1.2keil軟件仿真在keil中進(jìn)行c語(yǔ)言的編程，把程序?qū)懞貌⒄{(diào)試，直到運(yùn)行無(wú)錯(cuò)并且成功為止，然后自動(dòng)生成.hex文件，keil調(diào)試圖如圖6-1所示：圖6-1keil調(diào)試圖由圖所示便可得到仿真出現(xiàn)零個(gè)錯(cuò)誤，并且生成了.hex文件如圖6-2所示，從而實(shí)現(xiàn)了keil的調(diào)試，并且為protus調(diào)試做好了準(zhǔn)備。圖6-2軟件燒錄的hex文件6.1.2protus軟件仿真先在protel軟件中畫(huà)出其原理圖，然后在protus中根據(jù)protel的原理圖畫(huà)出其布局，確保在protus下的仿真圖沒(méi)有誤差，由于沒(méi)有光電傳感器，可以模擬一個(gè)信號(hào)代替光電傳感器接收的信號(hào)。把keil仿真燒錄生成的.hex文件放入protus軟件原理圖中的單片機(jī)中的programfile中，如圖6-3所示：圖6-3放置.hex文件到protus中的單片機(jī)中然后點(diǎn)擊play按鈕就可以開(kāi)始仿真，仿真結(jié)果如圖6-4所示：圖6-4protus仿真截圖6.2硬件實(shí)現(xiàn)6.2.1元器件清單元器件清單如表6-1所示：表6-1元器件清單元器件數(shù)目（個(gè)）單片機(jī)STC89C521三極管111.0592MMHz晶振13.3K電阻1330電阻210K電阻110uf電解電容1100uf電解電容130pf電容2電阻排1電位器2發(fā)光管1二極管2液晶屏LCD16021按鍵4電路板1按鈕開(kāi)關(guān)1三極管1蜂鳴器1TTL接口1管腳座1CX-24光電傳感器1可變電阻1三端穩(wěn)壓器16.2.2制做實(shí)物版經(jīng)過(guò)keil編譯以及protus仿真之后就可以根據(jù)protel原理圖焊接制作實(shí)物圖如圖6-5所示。圖6-5焊接完成后的實(shí)物圖6.2.3軟件燒錄程序運(yùn)行運(yùn)行成功以及仿真成功后把在keil中編譯生成的.hex文件通過(guò)專用的燒錄軟件經(jīng)過(guò)串口轉(zhuǎn)USB接口送入單片機(jī)，然后進(jìn)行下載，圖6-5為軟件燒錄過(guò)程。圖6-5軟件燒錄過(guò)程6.2.4運(yùn)行與顯示把實(shí)物接上電源進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試，顯示如圖6-6所示:圖6-6運(yùn)行顯示圖6.3測(cè)試結(jié)果與誤差分析為了保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了多次測(cè)量，第一次把滴管中的液體流速控制在60p/min然后保持各項(xiàng)設(shè)置不變分別再做四次測(cè)量，并且五次測(cè)量分別在一天中的不同時(shí)間段進(jìn)行，所得結(jié)果如表6-2所示：表6-2實(shí)際測(cè)得的液體點(diǎn)滴速度以及累計(jì)滴數(shù)組數(shù)實(shí)際點(diǎn)滴速度（p/min）一分鐘實(shí)際累計(jì)滴數(shù)(p)報(bào)警（開(kāi)狀態(tài)）1（對(duì)照組）6061否26365否36062否45630是55655否由上表可知當(dāng)設(shè)置初始速度為60p/min時(shí)，理想狀態(tài)下一分鐘應(yīng)該有60滴液體經(jīng)過(guò)光電傳感器檢測(cè)路徑，而且速度為60p/min的時(shí)候也沒(méi)有兩滴液體之間超過(guò)10秒沒(méi)有液體經(jīng)過(guò)，因此不會(huì)報(bào)警。實(shí)際操作的時(shí)候發(fā)現(xiàn)雖然沒(méi)有改變各項(xiàng)設(shè)置但是再次開(kāi)啟裝置測(cè)試的時(shí)候，每分鐘的滴數(shù)已經(jīng)不一樣了，而且滴數(shù)也不一樣。第二、第三、第五組數(shù)據(jù)基本與第一組相似，因此可認(rèn)為測(cè)試成功，但也存在誤差，誤差來(lái)源：（1）由于測(cè)試的時(shí)候在不同時(shí)間段，因?yàn)楣饩€原因可能導(dǎo)致點(diǎn)滴的計(jì)數(shù)產(chǎn)生誤差。（2）可能由于檢測(cè)的時(shí)候抖動(dòng)人為原因不能完全接近理想狀態(tài)。第四組的誤差比較大，主要原因是因?yàn)?，滴管曲折，?dǎo)致一段時(shí)間沒(méi)有液體流過(guò)而產(chǎn)生異常報(bào)警。6.3設(shè)計(jì)過(guò)程中的問(wèn)題及解決問(wèn)題一：在protus仿真時(shí)，由于protus中不含有電傳感器，因此不好仿真。解決方法：可以在傳感器接口加一個(gè)模擬信號(hào)來(lái)代替?zhèn)鞲衅餍盘?hào)，可以改變信號(hào)的頻率來(lái)模擬傳感器信號(hào)的變化。問(wèn)題二：本次設(shè)計(jì)主要存在的問(wèn)題是不知道到底把光電傳感器裝在滴管還是滴瓶面，后來(lái)經(jīng)過(guò)仔細(xì)，如果裝在滴瓶上面，滴瓶的弧形口不適合裝光電傳感器，即使裝上也不精確，但如果不裝在弧形口，裝在滴瓶中間或者中間一下部分，那么雖然試驗(yàn)時(shí)是可以的，但是在實(shí)際中這樣就會(huì)浪費(fèi)光電傳感器安置部分以下的液體，因此部分和實(shí)際需求，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)就是要體現(xiàn)實(shí)際，接近現(xiàn)實(shí)，因此這點(diǎn)不符合。同時(shí)裝在滴瓶的，就不能精確的對(duì)液體流速進(jìn)行報(bào)警，因?yàn)榈纹恐睆捷^大，也為變化不明顯，因此不合適。解決方法：主要是把光電傳感器安置在滴管的聚液處，在那里可以檢測(cè)一滴滴的液體流過(guò)，因此適合計(jì)算速度值，也方便累計(jì)液體滴數(shù)，而且實(shí)際應(yīng)用中也可以節(jié)省藥液。第七章優(yōu)化及改進(jìn)7.1系統(tǒng)的問(wèn)題7.1.1速度過(guò)快問(wèn)題該系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題是不能對(duì)液體點(diǎn)滴速度過(guò)快時(shí)進(jìn)行報(bào)警，即使能夠報(bào)警，也不能對(duì)一個(gè)準(zhǔn)確的水柱裝的流動(dòng)速度進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)點(diǎn)滴呈現(xiàn)水柱狀時(shí)，就無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)出點(diǎn)滴的速度，以及無(wú)法累計(jì)點(diǎn)滴數(shù)，該系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)漏洞。7.1.2無(wú)速度控制裝置該系統(tǒng)缺少一個(gè)速度控制裝置，無(wú)法自動(dòng)改變其速度，因此智能化水平還不夠高。無(wú)法完全擺脫無(wú)人照看的情況。實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候還要根據(jù)液晶屏顯示的當(dāng)前速度來(lái)手動(dòng)調(diào)節(jié)液體點(diǎn)滴的速度。7.2系統(tǒng)的改進(jìn)方法對(duì)于以上問(wèn)題，首先速度過(guò)快問(wèn)題的解決方法可以修改程序，當(dāng)呈現(xiàn)水柱狀時(shí)便進(jìn)行報(bào)警，這樣便可以排除速度過(guò)快而沒(méi)有進(jìn)行報(bào)警的異常狀況。其次對(duì)于沒(méi)有速度控制裝置，可以使用一個(gè)步進(jìn)電機(jī)對(duì)滴管速度進(jìn)行控制，使用步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)擠壓管子從而改變液體的流動(dòng)速度。這樣便可以設(shè)定一個(gè)速度值便通過(guò)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)達(dá)到設(shè)定的速度值。通過(guò)改進(jìn)便可以使系統(tǒng)對(duì)速度過(guò)快進(jìn)行報(bào)警，也可以對(duì)速度過(guò)慢進(jìn)行報(bào)警，而且能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)速度到預(yù)定的值，因此智能化水平大大提高。參考文獻(xiàn)[1]張琳.果園枝條營(yíng)養(yǎng)缽成型工藝及裝備研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2012[2]隆良梁等.淺談單片機(jī)虛擬實(shí)驗(yàn)室的組建.《科學(xué)時(shí)代（上半月）》.2011[3]"2010年全國(guó)Proteus應(yīng)用技木研討會(huì)"征文通知.《電子技術(shù)應(yīng)用》，2009年[4]于艷軍.LonWorks技術(shù)在列車(chē)運(yùn)行安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用.西南交通大學(xué).2008[5]楊永等.基于MSP430F247的溫濕度測(cè)量?jī)x器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).《科技信息》.2009年[6]趙輝.protel99電子線路CAD.北京郵電大學(xué).2011[7]王君.單片機(jī)原理及控制技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社.2012[8]宋雪麗.基于AT89C51的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào).005[9]趙晶，Protel99高級(jí)應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社.2000[10]李洪，Protel99電路設(shè)計(jì).北京：人民交通出版社。2000[11]陳玨曉，程顯佳，楊雪蓮，薛建飛，董鑫.基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置設(shè)計(jì).長(zhǎng)沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2012[12]楊曉.用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的液體點(diǎn)滴速度監(jiān)控裝置[J].電子世界.2004[13]朱春萍.《數(shù)字電路基礎(chǔ)》教學(xué)中protus仿真軟件的應(yīng)用.中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊.2009[14]顏曉河,董玲嬌,蘇紹興.光電傳感器的發(fā)展及其應(yīng)用.電子工業(yè)專用設(shè)備.2006[15]A.S.Kulakov.SimulationofinteractionsofelectronsandpositronswithmatterinMCU-PDcode.PhysicsofAtomicNuclei.2011結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)了3個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于接近尾聲，雖然設(shè)計(jì)過(guò)程比較艱辛，但是預(yù)期的工作還是如期的完成了。經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我體會(huì)到了大學(xué)四年的知識(shí)不僅需要積累更加需要不斷地實(shí)踐。畢業(yè)設(shè)計(jì)就是我們檢測(cè)大學(xué)四年學(xué)習(xí)的成果，是一次重要的實(shí)踐機(jī)會(huì)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的是液體點(diǎn)滴控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)在日常生活中可以用在醫(yī)療方面，可監(jiān)控病人掛水過(guò)程，這樣即使掛水過(guò)程中出現(xiàn)異常而中斷滴液也能及時(shí)發(fā)出報(bào)警通知醫(yī)護(hù)人員，因此該設(shè)計(jì)是比較實(shí)用的。當(dāng)然該設(shè)計(jì)也能用在工業(yè)等地方，總的來(lái)說(shuō)該設(shè)計(jì)是有比較大的使用價(jià)值的，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候也比較令人感興趣。在做該設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)什么軟件都不太了解，通過(guò)查閱資料，對(duì)keil軟件、protus軟件等進(jìn)行了了解，通過(guò)一步步的學(xué)習(xí)，終于基本完成了設(shè)計(jì)，因此我覺(jué)得在實(shí)踐中學(xué)習(xí)是最好的學(xué)習(xí)。當(dāng)然在設(shè)計(jì)過(guò)程中也遇到過(guò)很多問(wèn)題，比如說(shuō)到底應(yīng)該把光電傳感器裝在那里，只有經(jīng)過(guò)實(shí)踐的操作以及查閱資料才能得到更準(zhǔn)確的結(jié)果，總而言之，只要通過(guò)對(duì)該設(shè)計(jì)的慢慢了解，以及學(xué)習(xí)其的相關(guān)知識(shí)，總能夠解決問(wèn)題，出現(xiàn)了問(wèn)題才能鍛煉我們的實(shí)踐能力，因此我覺(jué)得錯(cuò)誤并不可怕，可怕的是不去解決錯(cuò)誤。經(jīng)過(guò)了這些問(wèn)題還是如期的制作出了板子，我還是感到很欣慰的。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我對(duì)單片機(jī)知識(shí)的了解，同時(shí)也豐富了我對(duì)單片機(jī)應(yīng)用的眼界。通過(guò)實(shí)踐操作，還鍛煉了我的實(shí)踐能力，使我受益匪淺。致謝歷經(jīng)3個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于也接近尾聲了，雖然其中經(jīng)歷了很多曲折，但是也終于有了成果，經(jīng)過(guò)仿真得到了預(yù)期的結(jié)果，之后經(jīng)過(guò)制板得到了實(shí)物，完成了預(yù)期的要求。雖然沒(méi)有預(yù)想的那么完美，但是考慮到時(shí)間精力不夠所以只能放棄一些工作，這點(diǎn)是美中不足的一點(diǎn)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了付出和回報(bào)是成正比的，一分耕耘一分收獲。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師田麗鴻副教授的精心指導(dǎo)下完成的，沒(méi)有田老師的指導(dǎo)我也不可能這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，田老師總是時(shí)時(shí)關(guān)心我們的進(jìn)度，使我能夠在正確的時(shí)間完成必要的部分。同時(shí)田老師也經(jīng)常啟迪我的設(shè)計(jì)，使我的設(shè)計(jì)更加完善。因此這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是我一個(gè)人在努力，田老師也在付出。田老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，淵博的知識(shí)，以及認(rèn)真工作的態(tài)度使我從田老師那里學(xué)習(xí)到了很多，使我做事更加精益求精，做人更加的踏實(shí)，因此我在這里要由衷的感謝田老師的支持幫助，謝謝老師！在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我的幾位舍友也給了我很多幫助，不僅給我講解設(shè)計(jì)過(guò)程中代碼不懂的地方，還給我提出了很多有用的意見(jiàn)，同時(shí)也給予了我莫大的鼓勵(lì)，使我更加有信心完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)在多年的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我要感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)，教研室領(lǐng)導(dǎo)以及老師的熱心關(guān)懷與幫助。最后，向所有關(guān)心和幫助過(guò)我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)和朋友表示由衷的謝意！衷心地感謝在百忙之中評(píng)閱本人畢業(yè)論文和參加答辯的各位老師！附錄一中英文技術(shù)資料翻譯英文原文：DesignofRealizingtheFunctionofSpotSpeedMonitoringandControlBasedonSCMTechnologyCHENWu-lin1，YANJian-sheng1，HUANGTian-chen1，WANGJian-qiang1，TIANLing-hui21DepartmentofElectricEngineering,OrdnanceEngineeringCollege,Shijiazhuang050003,China;Phone:+86031197994743E-Mail:cwl@2Shenzhongmiddleschool,HeBei053800,ChinaAbstract:Withasingle-chipmicrocopy(SCM)asitscoreandassistswithsomeelectricalwires,usingtheinfraredtechnologyandsoon,thisinstrumenthaverealizedthefunctionofspotspeedmonitoringandcontrol.Tomakethesystemmoreuseful,weaddfigure-keyboardtoit,withwhichpeoplecansetthefunctionofspotspeedbyoneswish.Now,basedonthecommunicationamongtheSCM(s),consistsofaSCM-internetbywhichonemajormodulecancontrolseveralsmallmodules.Monitoringandcontrollingthefunctionofspotspeedisthemajorutilizeofthesmallmodules.Besides,emergency-ring,speedsettingupandfiguredisplayingandthoseshallrealizetherest.Thissystemmonitorsthefunctionofspotspeedandsettingupemergency-ringlinebyusingtheinfraredtransmission.Itsresistinginterferenceissostrongthatthemonitor-precisionshallrisegreatly.TheadvantagerichresourcesofSCMareexploringcompletelywhichmakefunctionofthesystemstrongerKeywords:SCM;theInfraredTransmission.I.IntroductionInmedical,itrequeststhespeedofabitoftransfusiontocontrolincertainscope.Traditionaltransfusioninstallationintransfusioncourse,accompanyingtheliquidunceasingdecreasingintransfusionbottleandthetransfusion’sspeedofabitunceasingreduction,cannotsatisfymedicalrequirement.Thisdesignusestheinfraredcheckinstallationtestingspeedofabit,transformationittodigitalsignalandinputsSCM.SCMshowsitusingnumberalpipeandatthesametimeSCMcontrolswalkingelectricalmachineaccordingtodesign,tomakethespeedcontrolofabitinthescopethatenactmentsinadvance.Toincreasesystematicpracticality,fromdigitalkeyboardofSCM,usercancommunicateaccordingtothenetworkandenactmentthedropspeedofsetpointbyone’sneed,canrealizetransfusionabitofseveralwardsfromcontrolsystem.Itcanreplacetransfusionwithexistinghospitalbytheliquidspeedsupervisoryandcontrolarrangementofabitwhichhavethecharacteristicwithsimplecontrolandhighprecision.Thereiswidemarketprospectintheaspectofhospitalandfamilytend,havinghighersocietyandeconomicbenefits.Itjustfollowsasfig1:II.HardwaredesignA.SCMbriefintroduction:SCMismorecalledastinycontrollerdefinitely,is20centurymiddleof70decadedevelopmentgettingupakindofrulemodularofintegratedcircuitthatfacescontrol,itscharacteristicisfunctionstrong,volumelittle,reliabilityishigh,pricecheap.Onceitcameforth,itwasconvenientinindustrialcontrol,datacollectionandintelligencemeltthefieldssuchasappearance,electromechanicalunifinicationandhomeappliancesandhavegottenextensiveapplication,alsohaveraisedautomationlevelandthetechnicallevelofthesefieldsmaximally.ThereforeapplicationandthedevelopmentofSCMhavebecomehigh-techwithasignificantprogramofprojectfield.B.Walkintogenerator:Itisakindofconductedelementofdigitalcontrolsystem.Itcanchangethedigitalquantitativecha