本次设计基于STM32的红外点滴报警系统主要进行硬件以及软件的设计。硬件设计上，包括控制模块，传感器模块，步进电机驱动模块，电源模块，报警模块，显示模块和按键模块。在软件上通过Keil编写程序，可以实现点滴速度的检测，实现按键控制点滴速度，并通过LCD1602显示屏显示点滴时间和点滴速度。 Proteus仿真调试，可以模拟红外对管点滴检测，实时检测点滴速度和得出相对应的点滴时间(实时速度与设置速度不同时，步进电机会正转一周提高速度或反转一周减小速度，并通过蜂鸣器发出警报)，通过LCD1602显示各个数值的实时变化，最终达到无人监守自动点滴的实现。
目录
引言 1
第一章 总体设计方案 2
（一）系统硬件设计方案 2
（二）点滴速度测量电路方案的选择及论证 2
（三）液面检测电路方案的选择及论证 2
（四）显示器的选择与论证 2
（五）键盘接口电路方案选择论证 3
第二章 系统硬件电路设计 4
（一）单片机控制系统 4
（二）数据采集模块 5
（三）电源模块 7
（四）声报警模块 7
（五）复位电路 7
（六）显示模块 8
（七）键控模块 8
第三章 系统软件设计 9
（一）滴速检测程序 9
（二）显示子程序 9
（三）按键子程序 10
第四章 系统调试 12
（一）设计实现过程 12
（二）红外滴管检测测试 12
总结 14
参考文献 15
致谢 16
附录一：原理图 17
附录二：程序 18
引言
随着微电子技术和信息技术的应用，医疗卫生领域正在进行着一场信息化变革。特别是近年来，科技的飞速发展，更是为智能静脉输液提供了可靠的技术基础。作为人口众多的国家，随着每个行业的不断发展，人们工作强度不断提高，环境也有了一些恶化，患病人群日益增多， 热衷于医疗消费的群体十分庞大。 国家在医疗改革与创新板块每年都投入大额财力，但是效果并不明显，与西方发达国家的差距还 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072& 
是十分明显。目前，我国以出口一次性医用耗材医用敷料、 低端医疗设备器械为主，但是进口的医疗器械将近70%为诊疗设备。由此看来，我国医疗技术的改革和创新仍有非常大的前景。
静脉输液治疗是一项高度专业化的技术，其治疗水平涵盖了非常广泛，营养支持，肠胃外输液， 输液和药物治疗。 在实际临床医学当中，静脉输液是一种十分常用的治疗疾病手段，长期以来，静脉输液靠人来进行控制。实际输液过程当中,经常发生一些情况,如点滴速度过快或者过慢，输液管路堵塞，没有提示完成输液的操作。如果发生这些异常现象并且无法及时处理，将会对患者造成更大的伤害，甚至引起医疗事故发生。在一些流行病季节如2020年的新冠肺炎疫情期间,医院里病人数量激增， 医护人员工作量增大的同时也容易被感染，安全受到威胁。所以设计一款无人监守自动点滴监控系统更是必不可少的。
不通过人力就能实现无人监守自动点滴是本次设计的重中之重。 本设计采用STM32单片机来作为本系统的控制核心，它的抗干扰能力很强，精度又高，重量也很轻，最关键的价格也便宜，能够极大的满足本设计的需求。在系统当中设计几个按键，满足对输液量程，点滴速度的调控。把输液信息通过液晶LCD1602显示出来。 对于实际点滴速度的检测采用光电式传感器来进行检测。在输液完成或者输液过程当中出现异常时，蜂鸣器能够报警。
第一章 总体设计方案
（一）系统硬件设计方案
输液器控制系统大致可分为以下几部分：电机系统、液位检测、滴速测量、按键输入。结构图如下。
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图1.1总体结构框图
（二）点滴速度测量电路方案的选择及论证
下行速度的测量在整个设计中起着重要的作用，它不仅是系统的基础，也是系统的最终回归点，根据当前市场使用的设计方法和电子控制原理，具有以下方案:
方案一: 采用反射式红外光电传感器。 第一步，红外传感器被安置在输液漏斗两端，如果该漏斗有液滴滴下，该信号会被探测器检测到。但是, 该方案的缺点存在的很多的不定因素，譬如液滴的性质或者反馈收到的信号太微弱都会影响检测的效果。
方案二: 红外线探测器用来探测管子。 红外是一种用于红外管测量的感应信号。 其方法就是在莫菲氏管旁放置好对管。利用红外对管有对光敏感的特性来检测液滴。当感应到有液滴滴下时，对管会接收到信号，红外管接收弱信息，通过进行放大处理以进行电压比较，然后进行整形。然后将其发送到微控制器。在最近的几十年中，红外传感器以其价格优越，性能卓越而受到电子发烧友的青睐，并已广泛用于工业和农业、医疗和其他主要行业。
综合比较以后，方案二更符合我们设计的需求。
（三）液面检测电路方案的选择及论证
方案一：红外线对管检测有液滴滴下后，检测液面的对管如果有深色的不透光的东西流过，单片机则会中断信号并触发声光报警。
方案二：称重传感器检测方法是用实际警报水位的水质量和总质量通过称重传感器进行对比，如果测得的水质量与设置的一致时，会发出警报。
综合比较以后，方案一更符合我们设计的需求。
（四）显示器的选择与论证
本设计中需要设置滴液上下限。在考虑和设计后，有两个设计选项： 　　
方案一：使用LCD1602液晶屏。尽管液晶显示器功耗低，并且更轻，更薄，该程序不仅需要单独编译而且对数字的要求很严格。其节能效果不比数码管好。
方案二：使用数码管显示器。数码管的优点有高节能、寿命长、坚固耐用等。此外，和液晶屏相比，数码管更容易编译，可以映出设置的数值。
综合比较以后，方案一更符合我们设计的需求。
（五）键盘接口电路方案选择论证
手动输入式电路是通过键盘进行内容的导入。有键盘和非代码键盘。在这个设计中，我们选择了一个低成本的非编码键盘。 非编码键盘有几种类型： 独立按键电路、矩阵键盘电路、中断键盘电路等，根据其要求，我们列出以下两种选择： 　　

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