一种智能医疗超声波洁牙机的设计

2 软件设计

本洁牙机的硬件设计稍显复杂，软件设计相对简单。软件总流程图如图4所示，压电陶瓷片谐振点扫描搜索子程序流程如图5所示。



3 抗干扰设计

沽牙机自身有电磁阀、脚踩开关、高频变压器等器件会产生较强的干扰。另外，本机还配套用于牙科治疗台，该治疗台有好几台功率较强的电机在工作，会对洁牙机造成严重的电磁干扰。当干扰信号来临时，可能出现死机，程序乱飞，破坏系统参数等不正常现象，故而在硬件和软件上都相应采取一些抗干扰措施。

3.1 硬件抗干扰

在洁牙机的电源输入端接入电源滤波器，滤除电网中的高次谐波和脉冲干扰。单片机选型时选择带硬件看门狗的型号，或者外加看门狗电路，可以有效地监视程序是否陷入死循环故障。在每个芯片的电源输入端与共地端并接一个O．1 μF去耦电容，对脚开关送来的信号进行光隔离。以上措施都是行之有效的。

3.2 软件抗干扰

第一，软件冗余。对任意的输出信号和设置均不断重复刷新，且周期设定在5 ms。对A／D转换采用转换8次求平均法，以得到尽量准确的信号。

第二，软件陷阱。软件陷阱技术是通过跳转指令强行将捕获到的乱飞程序引入复位地址0000H，使程序纳入正轨。在各控制模块之间和未使用的程序空间设置软件陷阱可以有效地抑制程序乱飞，使程序运行更加可靠。

结 语

该智能超声波洁牙机已批量生产。实测表明，该机谐振点扫描搜索准确，在工作环境温度0～60℃，压电陶瓷片谐振范围在25～35 kHz的情况下，谐振点漂移小于10 Hz。实践证明，该电路性能稳定可靠，故障率极低。如对该电路稍加改进，便可应用于更广泛的超声清洁领域，该电路具有明显的推广应用价值。