（毕业论文  字数：20758 页数：75）摘要：此系统利用单片机设计并制作一个智能化的液体点滴速度监测与控制装置。该装置由水滴速度测试系统、滴速控制系统、显示装置、单片机系统、键盘和报警等系统组成。光电传感器用来测量液体滴速，利用步进电动机的转速来控制点滴速度, 显示装置利用液晶显示器。点滴速度可用键盘来设定，设定范围为20~150(滴/分)，控制误差范围在10% 1滴左右。从改变设定值起到点滴速度基本稳定整个过程的调整时间小于3分钟。同时在水到达警戒线以下时能发出报警信号。

关键字：单片机,光电传感器,液晶显示器,步进电动机

Abstract ：The system uses the MCS-51 to design and produce a monitoring and controlling apparatus of liquid dropping speed. The apparatus constitutes the system of testing the liquid drop speed, the system of controlling the liquid dropping speed, LCD display system, MCS-51 system, the key board and alarming system. The photoelectricity sensor is used to measure the liquid drop speed，controlling the stepping engine rotation rate to control the liquid drop speed, and the display system makes use of LCD display.
The liquid dropping speed can be set by the keyboard. The extent is between 20-150 drop/min, and the error ranges from 10%-1 to 10%+1.The whole course from changing initial value to stabilize the adjustment speed can be cost less than 3 minutes. When the height is decreased to the alarming value (2-3cm), it gives the alarm signal at the same time.

Key words：Single Chip Microcomputer, Photoelectricity sensor, LCD display , stepping engine

目 录
摘要…………………………………………………………………………1
Abstract……………………………………………………………………2
1绪论…………………………………………………………………………3
1.1 自动输液系统研究的目的及意义………………………………………7
1.2本课题的研究现状………………………………………………………7
1.3本课题的研究前景展望…………………………………………………7
2 硬件系统介绍……………………………………………………………7
2.1 系统设计总体方案……………………………………………………7
2.2 芯片及器件介绍……………………………………………………8
2.2.1 单片机芯片 ………………………………………………………8
2.2.2 光电传感器 …………………………………………………14
2.2.3 液晶显示器…………………………………………………………18
3 硬件电路分析与设计……………………………………………………29
3.1 计数电路……………………………………………………………29
3.2 液晶显示电路………………………………………………………31
3.3 键盘控制电路………………………………………………………31
4 软件设计及说明……………………………………………………………38
4.1 程序设计总体思想…………………………………………………38
4.2 主程序的设计………………………………………………………39
4.3 检测部分程序设计………………………………………………… 41
4.4 液晶显示与键盘程序的设计………………………………… 42
5 结论…………………………………………………………………38
5.1 结论……………………………………………………………………38
总结 ………………………………………………………………………51
致谢 ………………………………………………………………………52
参考文献 …………………………………………………………………….53
附录1（整个系统原理图）………………………………………………… 54
附录2（程序清单）………………………………………………………… 55
翻译和原文…………………………………………………………………… 62

1. 绪论
1．1 自动输液系统研究的目的及意义
静脉输液对于现代人来说已经是再平常不过的事情，但现在的医院输液系统仍主要是靠人员的手动操作，护士根据病人的实际情况来手动调节液滴的速度。但其实对于一些特殊的患者，比如心脏病，老人，婴儿或者对于需要自助式护理的病人来说，尤其是由于手术后、晚期癌症、分娩等原因所导致的慢性疼痛的病人，往往需要一种可以由病人自己操作、自动定时、定量向病人进行输液的智能型自动输液器，以达到治疗和镇痛的目的。此外，如果护士出现人为失误，比如错误地调节液滴速度，没有及时的为病人换输液瓶等，都会给病人带来不必要的麻烦。
随着科学技术的飞速发展，越来越多的领域需要对流体的流量或流速进行精确控制，医疗保健领域中药液的流量与流速有时也需要精确控制，它测量结果的准确与否直接影响到危重病人的生命安全，同时测量仪的使用也可以减轻护士的劳动压力。目前常用的医用输液仪器一输液泵是解决输液速度的一种有效方法，它的工作原理是动力挤压输液，在一定时间内输液量是一定的，但输液期间点滴数目并不均匀。而且输液泵的耗材成本很高，只适用于急救和重症情况，不适宜普及。为了满足医疗机构对输液速度和输液量准确度控制的越来越高的要求，就需要既实用又廉价的输液检测新产品的出现，运用先进的电子技术，传感器测量技术和单片机的控制技术，研制输液仪表的新产品来弥补医疗保健领域中输液的缺陷是非常必要的。