基于89C51的液体点滴速度监控系统设计

.5，说明设定开始。之后若按下按钮“++”，输出高电平给单片机的P0.6；若按下按钮“--”，输出高电平给单片机的P0.7。退出设定，要求同时给P0.6 和P0.7 以高电平,即需要同时按下按钮“++”“--”对单片机进行说明。

4.6． 系统报警

声光报警。一旦接收到报警信号，立即启动鸟叫门铃报警电路

5. 软件设计

5.1． 单片机部分

单片机最小系统采用89C51 处理器，是整个硬件系统的核心。主要负责实现设定速度并显示；现场点滴的脉冲读入和现场点滴速度的检测和显示；接收液面检测的报警信号，实现报警。

5.2． 点滴速度的测量显示

方案一：以15 秒钟为单位（滴/15 秒）进行点滴速度的测量，得到的速度值转换成 以1 分钟为单位的要求的速度（滴/分）。考虑此方案是由于设计要求在3 分钟之内调整到设定速度，若直接采用（滴/分）作为单位，就没有足够的调整时间，而且以15 秒为单位的速度不会变化太大，对于电机的控制来说，更为平稳。

方案二：测连续两滴液滴的下落时间间隔t，再转化成每分钟的点滴数。由于每两滴液滴的下落时间间隔会有所偏差，导致最终转换的结果会有所误差，故不采用。

5.3． 软件流程图

A. 转速控制流程图

图3 直流电机控制流程图

B. PC 主站与多个从机通讯程序流程图

图4 主从站通讯监控流程

5.4． 通讯协议

主从站的通讯需要一定的通讯协议，本问所使用的通讯协议如表1。

例如，主站要向某从站查询该从站的当前状态：主站每隔0.2s 向从站发送一个查询命令：“机号（30H~3FH）+ 查询字（0A0H）”;从站送回状态：“机号+当前滴液速度+是否有报警”。

6. 系统测试

通过实际测试，自带整形电路的光电耦合器在透过滴液管的透明管壁后仍可以精确地测试到每滴液滴。通过置与滴液 架顶的滑轮，直流电机完全可以控制滴液瓶的升降。虽然理论上直流电机的控制精度不如步进电机精确，但是通过PI 算法，并使每次直流电机都只行走超调值的1/2 行程，系统仍然能够在3 分钟能达到所需要的液滴稳定值。

7. 结论

采用电机控制液面高度，利用压强的变化来改变点滴管内的点滴速度的系统，再加上主站远程监控，能够有效低降低医护工作者的压力。本系统可以以级少的成本与设备占用空间实现，另外，如果增加以太网接口，则可使本系统完全满足大型医院的需要。