利用AVR单片机为主控的臭氧治疗仪设计方案

LED和键盘模块

通过键盘来设置各种工作模式，如选择治疗阴道炎键时，程序自动切换至治疗阴道炎的臭氧浓度和默认工作时间。用户也可通过键盘自己设置治疗时间的长短。

AVR单片机的I/O线全部带可设置的上拉电阻，因此可不用接电阻而直接接地；当没有按动键盘时，皆是输入高电平，如果按动其中的某个按键，该按键相应的端口就会被拉低为低电平输入。

系统软件设计

本系统中，ATmega8L-8PI采用C语言在ICCAVR环境下编写和编译，主要完成对键盘进行扫描，读入键盘状态，并把各种状态输出到四位数码管上显示，同时MCU把控制信号输出到电源板上。包括主程序、键盘扫描子程序、显示子程序，各按键功能子程序、打印子程序等。源代码经编译成Intel十六进制文件后可以通过UART串行口直接加载到ATmega8L-8PI片内的闪速／电擦除程序存储器，并且可以进行在线调试和修改，大大提高了开发效率。主程序流程图如图3所示。



图3 主程序流程图.

主程序启动复位后，首先是调用初始化子程序对相关的IO口进行输入输出定义及参数初始化；接着进行键盘扫描(含去抖动处理)，然后根据键盘键码值执行相应的功能，当工作结束则进入睡眠状态，若无操作超过一定的时间,则系统也将处于睡眠状态，大大减少用电损耗。

在软件方面也采用了软件抗干扰措施，如看门狗、指令冗余、睡眠抗干扰等。软件上的抗干扰措施加上硬件抗干扰技术是医用治疗器功能稳定实现地可靠保障。

治疗仪的EMC测试

用全功能电脑型耐受性测试器TRANSIENT-2000，对设计的“医用臭氧治疗仪”安全性能与抗干扰性能进行了测试。功能测试结果和抗干扰性能测试结果分别见表1和表2所示。

结语

本文介绍的医用妇科臭氧治疗仪，以高性能的AVR单片机ATmega8L-8PI为主控中心，简化了电路，节约了成本，并采用了各种硬件和软件抗干扰措施，有效提高了系统运行速度和稳定性。测试结果证明，本文所设计的医用妇科臭氧治疗仪运行稳定可靠，系统抗干扰能力强，便携实用，为广大妇科疾病患者提供了一种方便有效的家庭治疗方案。