基于单片机的自动缓式输液器设计

摘要随着科学技术的发展和生活水平的提高，人们对各种医疗产品性能要求也越来越高。传统的输液方法因其输液速度较快，药物吸收效率较低，同时，在输液过程中需要人工监护，输液精度得不到可靠保证，因此需要一种便携式自动缓式输液设备满足人们的需求。自动缓式输液器是一种新型的医疗器械，通过控制单位时间内输液滴数调整药液释放时间，本文以PIC16F877单片机为核心，对硬件系统的各个模块及其组成进行了设计，尤其是对硬件系统中的电源管理模块、电机驱动模块和液晶显示模块进行了分析，同时针对整个系统进行了必要的程序设计。在此基础上，本文针对常用的几种输液方式如“定时输液”、“定速输液”、“定量输液”进行了设计。经过试验调试，自动缓式输液装置工作正常，性能稳定，抗干扰能力强，符合预期要求。关键词：单片机,缓式输液器，霍尔传感器ABSTRACTWiththedevelopmentofscienceandtechnologyandtheimprovementoflivingStandards,variousmedicalproductshavebeenrequiredmoreandmorehighperformance,Becauseofthetraditionalmethodsofthefluidinfusionspeedingquickly,thelowertheefficiencyofdrugabsorption,atthesametime,theneedforinfusionofartificialguardianshipprocess,andaunreliableguaranteefortheaccuracyofinfusion.ThusaportablesustainedInfusionApparatusisrequiredtomeetthepeople.ThesustainedInfusionApparatusisanewtypeofmedicalequipment,viacontrollingtheinfusionliquidtoadjustthereleaseoftheliquidmedicineperunittime.Inthispaper,ThePIC16F877isusedasthecontrolpartinthehardwaresystemandcatchcomponentsalsodesigned,Especiallyforthepowermanagementmodule,motordrivermoduleanliquidcrystaldisplaymodule.Meanwhile,theentiresystemiscarriedontheessentialprogramming.Severalinfusionwaysaredesignedinthispaperbasedonthis,suchasTimingoftransfusion,speedinfusion,Quantitativeinfusion.Aftertheexperimentaldebugging,theautomaticsustainedInfusionApparatusshowsmangmerits,suchasnormalworking,stableperformance,strongantijammingcapability.itisquiteuptotheanticipatedresult.KEYWORDS:singlechip,Slowintravenoustransfusionappliance,Hallsensor目录TOC\o"1-3"\h\u120531绪论 1131381．1自动输液系统研究的背景 11131．2自动缓释输液系统研究的目的和意义 1167731．3本课题的研究现状 189931．4本课题主要研究内容 2299982自动缓释输液器总体设计 2107772．1引言 269372．2工作原理和主要技术指标 397312.2.1工作原理 310112.2.2主要技术指标 3258022．3控制电路组成 4118413硬件模块设计 5148683．1单片机模块 564993.1.1PIC单片机的优越之处 72073.1.2PIC16F877的管脚功能简介 8208493.1.3特殊内嵌功能 9179303.1.4PIC16F877的基本电路 98123.1.5PIC16F877I/0功能 11203983.1.6PIC16F877指令简介 1282903．2单片机捕捉器/比较器/PWM模块 1214853．3霍尔取样模块 1582993．4显示模块 18152673.4.1基本特性 1814603．5电池检测管理报警模块 18321343.5.1电池监控芯片bq26200简介 19226393.5.2电池驱动初始化过程 19295163．6电机驱动模块 1920083.6.1电机驱动芯片L298 2089523.6.2PWM的基本原理 21283513.6.3直流电动机的脉宽调制的工作原理 22238533.6.4驱动电路 23125633．7自动缓式输液器整机电路图及工作原理 24226224软件系统 26190004．1主程序 2629214．2键盘模块 27229824．3显示模块 28302854．4电机控制模块 2944944.4.1开电机程序框图 2956914.4.2捕捉中断（关电机）程序框图 29189664．5电池管理模块 30522866总结 326633参考文献 33303致谢 3413421附录 3529432外文文献 6013365中文翻译 731绪论1．1自动输液系统研究的背景病人在医院进行治疗，静脉输液是最基本的治疗手段之一，目前常用的医用输液仪器．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(重力输液法)，即要将输液瓶或输液袋悬挂在输液者的上方，依靠手工操作。医护人员根据病人的实际情况，手动调节输液液滴的速度。采用该种方式输液，在一定时问内输液量是一定的，但输液期问点滴数目并不均匀，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。此外，传统的输液方式遇到护士出现人为失误，比如错误地凋节液滴速度，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。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便携式自动输液器，以达到治疗和镇痛的目的。1．2自动缓释输液系统研究的目的和意义传统的输液方法因其输液速度较快，药物II及收效率较低，同时，在输液过程中需要人工监护，输液精度得不到可靠保证，因此需要一种便携式自动缓式输液设备满足人们的需求。自动缓式输液器是一种新型的医疗器械，体积很小(只有20X60Xl00mm)，采用四节5号电池供电。主要用于病人手术后的止痛和需要止痛人员，通过该仪器和配置的输液袋将500ml药液原来需要约2小时左右输液，变成20小时、30小时或50小时缓慢输液，能提高药物的吸收效率，减少用药量，提高病人的生活质量，且携带方便，止痛和输液的同时，不影响正常的生活、学习和工作。同时，自动缓式输液器的使用也可以减轻护士的工作压力。1．3本课题的研究现状自动缓式输液器其实就是解决输液液体的流量控制问题，药液的流量与流速的精确控制与否，直接影响到危重病人的生命安全，输液滴速控制针对不同的病人情况采用不同的点滴速度进行输液控制，比如对成人输液滴速一般没在60～80滴／分钟，而对儿童输液滴速一般没在30～40滴为宜。目前，国内各类医院普遍利用输液器上的输液阀进行输液速度调节，但其不容易控制，调节效果不太准确，输液速度过快会对病人造成不良反应，而且在输液过程中需要人工看护，输液完毕要及时拔掉输液管，否则会发生血液回流现象。近几年来，国内省级～些大型医院已出现自动缓式输液器，基本上是采用以MCS-51系列89C51为核心的单片机控制系统，其时钟工作频率较低，功耗较大，占用PCB板面积较大，不适用于便携式装置，而且现有的自动缓式输液器没有射频通讯设汁，没有解决输液状态的无线发送与接收问题。1．4本课题主要研究内容自动缓式输液器是一种新型的医疗器械，通过控制单位时问内输液滴数调整药液释放时间，本文以PIC16F877单片机为核心，对硬件系统的各个模块及其组成进行了设计，尤其是对硬件系统中的电源管理模块、电机驱动模块和液晶显示模块进行了分析，同时针对整个系统进行了必要的程序设计。在此基础上，本文针对常用的几利，输液方式如“定时输液”、“定速输液”、“定量输液”进行了设计。2自动缓释输液器总体设计2．1引言自动缓式输液器在设计过程中主要研究了以下几个方面的内容：1．便携式医疗设备要实现方便携带的功能，就必须具有微型化、低功耗的特性。此外，该设备还要有极高的精度和可靠性以保障使用者的安全。2．便携式医疗设备要实现远程监控的功能，就必须采用无线传输方式。由于医疗设备中传输的信号都比较微弱，还会受到各种噪声源的干扰，因此信号传输就显得尤为重要，选用何种无线传输方式才能可靠、抗干扰、低功耗及微型化传输，这也是本文所涉及的一个重要方面。3．电源部分采用电池供电，为方便患者直观把握电池剩余电量，必须对电池实施监控管理，同时选择合适的芯片和工作模式，以便延长电池的使用寿命。2．2工作原理和主要技术指标2．2．1工作原理自动缓式输液器是以单片机为核心，根据不同滴速需求输出脉宽不同的控制信号控制电机转动，电机转轴上套有凸轮，凸轮转动一圈挤压输液管一次。单片机每输出一个脉冲信号，驱动电机转动一圈，带动凸轮挤压输液管挤压出0.05ml药液输出。如图2．1所示，电机轴向粘贴一薄型小磁条，同时在输液装置上固定一霍尔传感器(在电机转轴外径，正对小磁条方向)电机转动一圈，小磁条跟转一圈，霍尔传感器采样一次，送单片机计数端口计数。控制电机转动的次数，就可以控制总的输液量。为直观把握电池电量状态，本设计采用电源管理模块在线测量电池工作电压并将处理结果送单片机，如低于预设电压值，单片机I／O端口输出相应信号触发声光报警电路。同时，为使患者知晓目前的输液模式和电池电量情况，本设计通过液晶显示模块完成显示功能。图2．1硬件系统框图1．电机2．电机转轴3．凸轮4．输液管5.小磁条6．霍尔传感器2．2．2主要技术指标按键设置为定时键、复位键、执行、滴速键和滴量键，可设定不同的每小时的输液量，或根据需要选用连续的定时输液方式。为防止误操作，该设计采用了密码保护。本电路由三位密码组成，改变输液方式或重新输液需确认密码后方能操作其他设置按键。1．滴液速度(指每小时输入的最大的用药量，如2ml／h指的是一小时将2ml的药液注入)每按一次“滴速”按键，液晶屏幕将依次显示2ml／h，3ml／h，5ml／h，根据实际情况进行选择其参数。电机每转一圈的时间为4s，凸轮挤压药液O．05ml，根据需要选择不同的输液方式，单片机输出不同的周期的脉冲信号，送电机驱动电路控制电机的转动。如超过每小时输入的最大用药量，则报警，蜂鸣器响。2．定时时间(15min、30min、60min)如需要进行连续的输液方式，按“定时"键，每按一次，液晶将依次显示15min、30min、60min，在此时问内，输液器连续工作。3．滴液量(每次的输液量：2ml／次，3ml／次，5ml／次)每按一次“滴量”键，液晶将依次显示2ml／次，3ml／次，5ml／次，例如2ml／次指的是输液器连续将2ml药液输入。采用霍尔元件作为计数传感器电路，电机每转一圈，向单片机的计数端口发送一个计数脉冲信号。电机每转动一圈，凸轮挤压输液管挤压出O．05ml药液，电机转数达到设定的输液值时(说明输液一次所需的电机转数己到)，则单片机连接电机驱动模块的I／0口输出低电平，使输液停止。如果电机转数超出设定值，单片机触发报警，提醒病人关闭输液。2．3控制电路组成为了使缓释输液器能达到低功耗、多功能、小型化和远程监控的要求。其主要部分由下面几个系统模块构成：1．其核心部件采用单片机；2．脉冲宽度调制(PWM)输出模块；3．CCP信号捕捉(计数)模块；4．霍尔取样模块；5．液晶驱动显示模块；6．电源管理报警模块；7．电机驱动模块；；8．按键设置模块其控制系统硬件框图所图2．2所示图2.23硬件模块设计3．1单片机模块我国开始使用单片机是在1982年，短短几年时间里发展极为迅速。1986年在上海召开了全国首届单片机开发与应用交流会，有的地区还成立了单片微型计算机应用协会，那是全国形成的第一次高潮。截止今日，单片机应用技术飞速发展，我们上因特网输入一个“单片机”的搜索，将会看到上万个介绍单片机的网站，这还不包括国外的。与它相应的专业杂志现在也有很多，比如由单片机界的权威何立民主编的《单片机与嵌入式系统应用》杂志现以风靡电子界，2003年7月，在上海、广州、北京等大城市所做的一次专业人才需求报告中，单片机人才的需求量位居第一。据统计，我国的单片机年容量已达1－3亿片，且每年以大约16%的速度增长，但相对于世界市场我国的占有率还不到1%。这说明单片机应用在我国才刚刚起步，有着广阔的前景。培养单片机应用人才，特别是在工程技术人员中普及单片机知识有着重要的现实意义。当今单片机厂商琳琅满目，产品性能各异。针对具体情况，我们应选何种型号呢？首先，我们来弄清两个概念：集中指令集（CISC）和精简指令集（RISC）。采用CISC结构的单片机数据线和指令线分时复用，即所谓冯.诺伊曼结构。它的指令丰富，功能较强，但取指令和取数据不能同时进行，速度受限，价格亦高。采用RISC结构的单片机数据线和指令线分离，即所谓哈佛结构。这使得取指令和取数据可同时进行，且由于一般指令线宽于数据线，使其指令较同类CISC单片机指令包含更多的处理信息，执行效率更高，速度亦更快。同时，这种单片机指令多为单字节，程序存储器的空间利用率大大提高，有利于实现超小型化。属于CISC结构的单片机有Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台湾Winbond(华邦)W78系列、荷兰Pilips的PCF80C51系列等；属于RISC结构的有Microchip公司的PIC系列、Zilog的Z86系列、Atmel的AT90S系列、韩国三星公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系列等。一般来说，控制关系较简单的小家电，可以采用RISC型单片机；控制关系较复杂的场合，如通讯产品、工业控制系统应采用CISC单片机。不过，RISC单片机的迅速完善，使其佼佼者在控制关系复杂的场合也毫不逊色。根据程序存储方式的不同，单片机可分为EPROM、OTP（一次可编程）、QTP（掩膜）三种。我国一开始都采用ROMless型单片机（片内无ROM，需片外配EPROM），对单片机的普及起了很大作用，但这种强调接口的单片机无法广泛应用，甚至走入了误区。如单片机的应用一味强调接口，外接I/O及存储器，便失去了单片机的特色。目前单片机大都将程序存储体置于其内，给应用带来了极大的方便。值得一提的是，以往OTP型单片机的价格是QTP的3倍，而现在已降至1.5－1.2倍，选用OTP型以免订货周期、批量的麻烦是可取的。由于本系统需进行全自动控制并具有较高的精度和可靠性要求，因此其核心部件微处理芯片的选择显得尤为重要，低功耗、多功能、微型是最基本的要求。以MCS-51系列为核心的单片机控制系统，其时钟工作频率较低，功耗较大，占用PCB板面积较大，不适用于便携式装置，故本设计为采用PIC系列的单片机。本设计采用PIC16F877单片机，它是由Microchip公司所生产开发的新产品，属于PICmicro系列单片微机，具有Flashprogram程序内存功能，可以重复烧录程序，适合教学、开发新产品等用途；而其内建ICD（InCircuitDebug）功能，可以让使用者直接在单片机电路或产品上，进行如暂停微处理器执行、观看缓存器内容等，让使用者能快速地进行程序除错与开发。PIC16F877单片机的指令字节位14位，属于中级产品，是PIC中级单片机中很有特色的一个子系列。PIC16F877单片机电压运行范围为2.0V至5.5V，具有高性能的RISCCPU，仅仅有35条单字指令，执行速度快，指令易学易用；带有256字节的电可擦写的EEPROM存储器，每次报警和断电界限的设定值可以从EEPROM中读出以前写入的设定值，或重新按键设定并写入EEPROM以备下次使用；8K*14个FLASH程序存储器，368*8个数据存储器（RAM）字节，充足的资源可供以后开发改进；内含10位多通道模/数转换器，转换精度高；看门狗可以对软件运行出错提供保护功能。3.1.1PIC单片机的优越之处1.PIC最大的特点是不搞单纯的功能堆积，而是从实际出发，重视产品的性能与价格比，靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求。就实际而言，不同的应用对单片机功能和资源的需求也是不同的。比如，一个摩托车的点火器需要一个I/O较少、RAM及程序存储空间不大、可靠性较高的小型单片机，若采用40脚且功能强大的单片机，投资大不说，使用起来也不方便。PIC系列从低到高有几十个型号，可以满足各种需要。其中，IC12C508单片机仅有8个引脚，是世界上最小的单片机，该型号有512字节ROM、25字节RAM、一个8位定时器、一根输入线、5根I/O线，市面售价在3－6元人人民币。这样一款单片机在象摩托车点火器这样的应用无疑是非常适合。PIC的高档型号，如PIC16C74（尚不是最高档型号）有40个引脚，其内部资源为ROM共4K、192字节RAM、8路A/D、3个8位定时器、2个CCP模块、三个串行口、1个并行口、11个中断源、33个I/O脚。这样一个型号可以和其它品牌的高档型号媲美。

2.精简指令使其执行效率大为提高。PIC系列8位CMOS单片机具有独特的RISC结构，数据总线和指令总线分离的哈佛总线（Harvard）结构，使指令具有单字长的特性，且允许指令码的位数可多于8位的数据位数，这与传统的采用CISC结构的8位单片机相比，可以达到2:1的代码压缩，速度提高4倍。

3.产品上市零等待（Zerotimetomarket）。采用PIC的低价OTP型芯片，可使单片机在其应用程序开发完成后立刻使该产品上市。

4.PIC有优越开发环境。OTP单片机开发系统的实时性是一个重要的指标，象普通51单片机的开发系统大都采用高档型号仿真低档型号，其实时性不尽理想。PIC在推出一款新型号的同时推出相应的仿真芯片，所有的开发系统由专用的仿真芯片支持，实时性非常好。就我个人的经验看，还没有出现过仿真结果与实际运行结果不同的情况。5.其引脚具有防瞬态能力,通过限流电阻可以接至220V交流电源,可直接与继电器控制电路相连,无须光电耦合器隔离，给应用带来极大方便。

6.彻底的保密性。PIC以保密熔丝来保护代码，用户在烧入代码后熔断熔丝，别人再也无法读出，除非恢复熔丝。目前，PIC采用熔丝深埋工艺，恢复熔丝的可能性极小。7.自带看门狗定时器，可以用来提高程序运行的可靠性。

8.睡眠和低功耗模式。虽然PIC在这方面已不能与新型的TI－MSP430相比，但在大多数应用场合还是能满足需要的。3.1.2PIC16F877的管脚功能简介PIC16F877的40根接脚图，PDIP是指一般最常见的DIP(DualInLinePackage)包装，而PIC单片机也有PLCC(PlasticLeadedChipCarrier)与QFP(QuadFlatPackage)两种形式的包装，依照不同的需求，寻找不同的包装形式。如图3.1所示，每根接脚都有其特定功能，例如Pin11与Pin32(VDD)为正电源接脚，Pin12与Pin31(VSS)为地线接脚；而有些接脚有两种甚至三种以上功能，例如Pin2(RA0/AN0)代表PORTA的第一支接脚，在系统重置(Reset)后，可自动成为模拟输入接脚，接收模拟讯号，也可经由程序规划为数字输出输入接脚。PIC16F877属于闪控式(Flash)单片机，可以重复烧录，其ROM的容量总共是8K字节，以2K为一个页，区分为4个页；内部RAM总共有512个字节(00f-1FFh)，以128个字节为一个Bank，共区分为4个Bank，每个Bank的前半段都有其特殊用途，分别连接到其特殊功能模块，例如I/O、CCP、Timer、USART、MSSP等。图3.1PIC16F877引脚图3.1.3特殊内嵌功能PIC16F877属于内嵌功能较多的单片机，除了CPU、ROM、RAM、I/O等基本构造外，还包括以下各种功能，简介如下：A/Dconverter：模拟数字转换器，最多可以读取8组模拟输入讯号。CCP：Capture、Compare、PWM，用于控制直流马达。

Timer：内部定时器，有Timer0、Timer1、Timer2等。USART：UniversalSynchronousAsynchronousReceiverTransmitte同步/异步串行传输，如RS232、RS485等。MSSP；MasterSynchronousSerialPort，两线式(I2C)与三线式(SPI)标准同步串行传输协定，常用于EEPROM内存资料的烧录与读取，或是与其它集成电路沟通与联系，形成多芯片网络。3.1.4PIC16F877的基本电路1.PIC振荡频率电路单片机振荡电路与整体系统工作速度有直接的关系，例如同步∕异步串行传输、定时器等，都与振荡频率有关，不同系列单片机有不同振荡频率，根据产品资料手册，PIC16F877振荡频率最高可到20MHz；在图3.2中，振荡电路接于Pin13(OSC1/CLKIN)与Pin14(OSC2/CLKOUT)，而振荡电路有以下四种形式：LP：使用低功率振荡晶体(LowPowerCrystal)XT：使用振荡器∕谐振器(Crystal/Resonator)HS：使用高速振荡器(HighSpeedCrystal/Resonator)RC：使用电阻∕电容(Resister/Capacitor)一般常用振荡晶体或是谐振器作为单片机振荡源，外接电路及PIC内部电路说明如图3.2所示。图中电容C1与C2规格大小是根据Crystal或Resonator而有所不同，本设计选用的是4MHZ的晶振，所以电容选用的是15uF。图3.2振荡源电路图图3.3电源与重置电路2.外加电源与复位电路PIC16F877的工作电压为5V，连接Pin11与Pin32，Pin12与Pin31为地线接脚；复位电路连接Pin1，按下Reset后，内部指令重头开始执行，系统重新运作。3.1.5PIC16F877I/0功能

PIC16F877除了上述基本电路所占用的7支接脚外，其余的33支接脚都可当成输出、输入接脚，输入输出端口是单片机基本界面，可以与周边电路进行电路控制和信号传输与检测。PIC是8位的单片机，以接脚特性分组，每组尽量凑满8支接脚，并将I/O命名为PORTA(RA0～RA5)、PORTB(RB0～RB7)、PORTC(RC0～RC7)、PORTD(RD0～RD7)和PORTE(RE0～RE2)等，各分组接口特性说明如下：PORTA:PIC16F877的PORTA总共有6个位(RA0～RA5)，PORTA的接脚可作为数字输出输入端口，而系统重置后，PORTA自动成为模拟输入状态，可读取模拟输入讯号。PORTB:PORTB总共有8个位(RB0～RB7)，可以撰写程序规划输入输出方向、状态，其中，要进行烧录时，使用到三支接脚，分别是Pin36(RB3/PGM)、Pin39(RB6/PGC)与Pin40(RB7/PGD)。PORTC:PORTC总共有8个位(RC0～RC7)，除了可作为数字I/O外，还和一些特殊功能的周边电路共享接脚，例如CCP（直流马达控制）、I2C、SPI（同步串行通讯电路）、USART（异步串行传输电路）等等。PORTD:PORTD总共有8个位(RD0～RD7)，可作一般数字I/O，并与PSP(ParallelSlavePort)并列传输接口共享。当整体系统需要多单片机时，彼此可以经由并列传输接口来快速传输资料。PORTE:PORTE总共有3个位(RE0～RE2)，PORTE的Pin8、9、10有三种功能，除了基本I/O功能，也有模拟输入功能，而上述PORTD的并列传输接口设定所需的控制接脚，如/RD、/WR、/CS等，也是属于PORTE接脚。3.1.6PIC16F877指令简介PIC16F877常用的语言有汇编语言与C语言两种，汇编语言是将每一个机器码使用一个文字代号代表，比较接近处理器真正动作模式，而C语言是比较符合人们的使用习惯，事先将汇编语言组合成C语言形式，使用较为方便，但是C语言所组译的机器码程序通常比较大，且组译软件通常需要额外购买。以下简介汇编语言相关指令与一套C语言组译软件。PIC16F877指令摘要。PIC是采用RISC（ReducedInstructionSetComputing，精简指令集），与8051系列采用的CISC（ComplicatedInstructionSetComputing，复杂指令集）不同，PIC16F877所有指令指有35个，而8051却高达111个指令。3．2单片机捕捉器/比较器/PWM模块每个捕捉器/比较器/PWM模块都包括一个16位的寄存器，这个寄存器可以作为：16位捕捉寄存器；16位比较寄存器；PWM主/从运行周期寄存器；特别事件触发器的运行除外，CCP1和CCP2两个模块在运行中是有区别的。1.CCP1模块:捕捉器/比较器/PWM寄存器1（CCPR1）是由两个8位寄存器组成，即CCPR1L（地位字节）和CCPR1H(高位字节)。CCP1CON寄存器控制CCP1的运行，通过比较相等时产生特别事件触发器和将对Timer1复位和启动一个A/D转换器。（如果A/D模块使能）CCP2模块:捕捉器/比较器/PWM寄存器1（CCPR2）是由两个8位寄存器组成，即CCPR2L（地位字节）和CCPR2H(高位字节)。CCP2CON寄存器控制CCP2的运行，通过比较相等时产生一个特别事件触发器和将Timer1复位以及A/D转换器开始转换。（如果A/D模块使能）捕捉器模式在捕捉器模式时，当在引脚RC2/CCP1上发生一个事件时CCP1H/CCPR1L将会捕捉16位TMR1寄存器的值。一个事件指的是:.每个下降边沿.每个上升边沿.每第四个上升边沿.每第十六个上升边沿通过控制位CCP1M<3:0>(CCP1CON<3:0>)来选择上述事件，当捕捉使用时，中断请求标志位CCP1IF（PIR1<2>）是置1的，中断标志位必须用软件清零。如果在寄存器CCPR1里的值被读之前发生另外一个捕捉事件，那么旧的捕捉值将会丢失。CCP引脚设置在捕捉器方式时，RC2/CCP1引脚通过对TRISC<2>位置1而被设置为输入。注：如果RC2/CCP1引脚设置为输出，一个写入这个端口能导致捕捉发生。4.Timer1模式选择为CCP模块使用捕捉功能时，Timer1必须工作在定时器方式或者同步计数器方式，在异步计数器方式时，捕捉器不会工作。软件中断当捕捉方式改变时，一个错误捕捉中断或许产生。用户应该保持CCP1IE(PIE1<2>)位清零以避免错误的中断，和在运行方式中的任何这样变化之后应该对标志位CCP1IF清零。CCP预分频器有四种预分频器设置可通过CCP1M<3:0>位来指定。无论CCP模块是关闭还是CCP模块不在捕捉方式，预分频计数器都是清零的，任何复位将会对预分频计数器清零。从一个捕捉预分频器向另一个捕捉预分频器转换时将产生一个中断，同时预分频计数器将不被清零。因此首次捕捉可以从一个非零预分频器开始。比较器模块在比较器模式中，16位CCPR1寄存器的值不断地和TMR1寄存器对的值相比较，当两者出现相等时，RC2/CCP1引脚是：变为高变为低保持不变在这个引脚上的动作时基于控制位CCP1M<3:0>（CCP1CON<3:0>）的值。同时，中断标志位CCP1IF是置1R的。CCP引脚的设定用户必须通过对TRISC<2>位清零来设置RC2/CCP1引脚。注：对CCP1CON寄存器清零将迫使RC2/CCP1比较器输出锁存到不足低电平，这不是数据锁存器。Timer1模式设定如果CCP模块正在使用比较器功能时，Timer1必须运行在定时器方式或同步计数器方式，在异步计数器方式时，比较器运行不会工作。软件中断方式当通过软件中断方式被选择时，CCP1引脚不受影响，CCPIF位置1会引起一个CCP中断（如果使能）。特别事件触发器用这种方式，产生一个内部硬件触发器，它可用作初始化一次动作。CCP1的特别事件触发器的输出将TMR1寄存器对复位，这样为Timer1允许CCPR1寄存器有效地成为一个16位可编程周期寄存器。CCP2的特别事件触发器输出将TMR1寄存器对复位和开始一个A/D转换（如果A/D模块能使时）注：从CCP1CON寄存器清零将会强迫CCP1PWM输出锁存器达到不足低电平。这个不是端口C输入/输出数据锁存器。PWM模块在宽脉冲调制方式中，CCPX引脚可产生一个10位分频率的PWM输出，因为CCP1引脚对端口数据锁存器是复用的，因此TRISC<2>位必须清零以使CCP1引脚成为输出。注：对CCP1CON寄存器清零将会强迫CCP1PWM输出锁存器达到不足低电平。这个不是端口C输入/输出数据锁存器。一个PWM输出有一个时间基准（周期）和一个输出高电平阶段的时间（运行周期），PWM的频率是周期的倒数（即1/周期）。PWM周期通过写入PR2寄存器来确定PWM周期，PWM周期可以用以下公式计算：PWM周期=[(PR2)+1]*4*TOSC(TMR2预分频值)PWM频率=1/[PWM周期]当TMR2等于PR2时，在下一个递增周期将产生下面三个事件：TMR2被清零CCP1引脚被置1（例外的是：如果PWM的运行周期=0%，CCP1引脚将不会置1）PWM运行周期从CCPR1L到CCPR1H被锁存。注：Timer2后分频器不用来决定PWM频率，能被使用的后分频器与PWM输出相比，在不同频率时有一个伺服修改速率。PWM运行周期PWM运行周期可通过写入CCPR1L寄存器和到CCP1CON<5:4>位来指定。它可达到10位分频率，CCPR1L包括8个MSBS和CCP1CON<5:4>包括两个MSBS，这个10位值通过CCPR1L：CCP1CON<5:4>表示，下面等式被用作计算PWM运行周期。PWM运行周期=（CCPR1L:CCP1CON<5：4>)*TOSC*(TMR2预分频值)CCPR1L：CCP1CON<5:4>在任何时间都是可写的，但是运行周期值直到PR2和TMR2之间相等发生后才能锁存到CCPR1H，（即周期完成）在用PWM方式时，CCPR1H是一个只读寄存器。CCPR1H寄存器和一个2位内部锁存器是用作双重缓冲PWM运行周期，这个双重缓冲对于误操作PWM是需要的。当CCP1H寄存器和2位匹配TMR2的锁存器用一个内部2位Q时钟或2位TMR2预分频器相连时，CCP1引脚被清零。所给PWM频率的PWM的最大分辨率；分辨率=log（FINT/FPWM）/log(2)(位)PWM运行的建立设定CCP模块为PWM运行的可采用线面几步：1）通过写向PR2寄存器将PWM周期置位2）通过写入CCPR1L寄存器和CCP1CON<5:4>位将PWM运行周期置位3）通过对TRISC<2>位清零将CCP1引脚变为输出4）通过写入T2CON将TMR2预分频值和Timer2使能置位5）为PWM运行设定CCP1模块3．3霍尔取样模块非接触式转速的测量常采用光电传感器、磁电传感器和霍尔传感器。光电传感器的测量距离较短，一般在5"--'80mm，而且反光标签容易污损，需即时更换，因此应用场合受到了一定的限制。磁电式传感器体积较大，不适合便携式应用。霍尔传感器测量精度高、无触点、低功耗并能满足小型化要求，故本设计采用霍尔传感器。霍尔传感器是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔传感器以霍尔效应为其工作基础，是由霍尔元件和它的附属电路组成的集成传感器。霍尔传感器在工业生产、交通运输和目常生活中有着非常广泛的应用。按照霍尔器件的功能科讲他们分为：霍尔线性器件和霍尔开关器件（前者输出模拟量，后者输出数字量）；按被检测的对象的性质可将它们的应用分为：直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转速、转数以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。霍尔效应在一块通电的半导体薄片上，加上和片子表面垂直的磁场B，在薄片的横向两侧会出现一个电压，如图3.4中的VH，这种现象就是霍尔效应，是由科学家爱德文·霍尔在1879年发现的。VH称为霍尔电压。图3.4霍尔效应这种现象的产生，是因为通电半导体片中的载流子在磁场产生的洛仑兹力的作用下，分别向片子横向两侧偏转和积聚，因而形成一个电场，称作霍尔电场。霍尔电场产生的电场力和洛仑兹力相反，它阻碍载流子继续堆积，直到霍尔电场力和洛仑兹力相等。这时，片子两侧建立起一个稳定的电压，这就是霍尔电压。2．霍尔元件据霍尔效应，人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。它具有对磁场敏感、结构简单、体积小、频率响应宽、输出电压变化大和使用寿命长等优点，因此，在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到广泛的应用。3．霍尔传感器由于霍尔元件产生的电势差很小，故通常将霍尔元件与放大器电路、温度补偿电路及稳压电源电路等集成在一个芯片上，称之为霍尔传感器。霍尔传感器也称为霍尔集成电路，其外形较小，图3.5是型号为TO．92的霍尔传感器的外形图。图3.5霍尔传感器示意图1-电源+2-电源-(地)3输出霍尔器件以霍尔效应为其工作基础，是一种磁传感器，可以检测磁场变化。霍尔器件输出特性如图3.6所示。图3.6霍尔元件输出特性图3.7霍尔计数模块霍尔器件具有许多优点，结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高(可达1MHZ)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。霍尔传感器的精度高、线性度好；无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达lam级)。采用各种补偿和保护措施后的霍尔器件工作温度范围宽，可达--55℃～150℃。因霍尔器件输出信号直接送单片机计数，本设计选用开关型器件UGN3020，输出为数字信号。由霍尔集成块UGN302013引、温度补偿电阻组成电机转数的测量模块，采用霍尔元件作为计数传感器电路，如图3.7所示。电机每转一圈，电机转轴上粘贴的小磁条使霍尔元件开关一次，向单片机的CCP端口送一个计数脉冲信号。本电路选用开关型霍尔集成元件UGN3020。开关型霍尔集成电路是将霍尔元件、稳压电路、放大器、施密特触发器和OC门等电路同做在一个芯片上，体积很小。当感受到磁场超过规定工作点时，OC门由高阻状态变为导通状态，输出低电平，向单片机PCA端口发出一低电平跳变信号，PCA计数器计数。当外加磁场强度低于释放点时，OC门重新变为高阻念，输出高电平。因霍尔元件对温度比较敏感，故采用Rt为温度输入回路补偿电阻(如图3.7所示)。3．4显示模块带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4行16×16点阵的汉字.也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。3.4.1基本特性（1）、低电源电压（VDD:+3.0--+5.5V）（2）、显示分辨率:128×64点（3）、内置汉字字库，提供8192个16×16点阵汉字(简繁体可选)（4）、内置128个16×8点阵字符（5）、2MHZ时钟频率（6）、显示方式：STN、半透、正显（7）、驱动方式：1/32DUTY，1/5BIAS（8）、视角方向：6点（9）、背光方式：侧部高亮白色LED，功耗仅为普通LED的1/5—1/10（10）、通讯方式：串行、并口可选（11）、内置DC-DC转换电路，无需外加负压（12）、无需片选信号，简化软件设计（13）、工作温度:0℃-+55℃,存储温度:-20℃-+60℃3．5电池检测管理报警模块本仪器是便携式以电池为供电电源的医疗产品，整体电路采用电池供电，电池工作状态及参数的变动直接影响整个系统的可靠性和安全性，因此必须对电池实施监控管理，以便延长电池的使用寿命和方便患者直观把握电池剩余电量。本设计采用了先进的低功耗电池监控芯片bq26220，可以在线检测电池的使用情况和剩余电量等重要参数并将其送到单片机，在液晶屏幕及时显示或提醒使用者，提高了仪器的安全性和可靠性，当电池电压或电量降低到某一数值时，发出报警信号提醒使用者更换电池。3.5.1电池监控芯片bq26200简介bq26200芯片是先进的电池设备监控模块，它可精确地测量充电和放电电流，并支持所有管理电池容量的必要功能，这个芯片可用于手持电话、PDA和另外的便携式产品中。bq26200芯片和单片机PIC16F877一起执行电池的管理功能，单片机负责将bq26200的数据传送到液晶屏幕，及时显示和接收相应的数据‘301。这个模块提供64bit通用闪存，8bit的IDROM，和32bit的RAM存储空间。这些非易失的存储空间能够保存电池的监控信息或关键的电池参数。3.5.2电池驱动初始化过程在系统上电自检成功后，调用电池驱动程序入口函数，进行电池驱动初始化工作：(1)判断是否已经进行中断事件初始化，如果没有初始化，则进行下面的操作；(2)初始化电池全局变量；(3)调用初始化函数；(4)初始化存放电池电量值的寄存器；(5)初始化存放电池电量值的环形缓冲区。图3.8电池驱动电路3．6电机驱动模块3.6.1电机驱动芯片L298电机驱动电路是本文重要部分，其控制的精度直接影响整个系统，本电机驱动电路由单片机PWM模块和电机驱动集成电路等构成.L298是SGS通标标准技术服务有限公司)公司的产品，比较常见的是15脚Multiwatt封装的L298N，内部包含4通道逻辑驱动电路。是一种二相和四相电机的专用驱动器，即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电机。L298N芯片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四相电机，输出电压最高可达50V，可以直接通过电源来调节输出电压；可以直接用单片机的IO口提供信号；而且电路简单，使用比较方便。其引脚排列如图3.9中所示：图3.9L298引脚图L298N的引脚9为LOGICSUPPLYVOLTAGEVss，即逻辑供应电压。引脚4为SUPPLYVOLTAGEVs，即驱动部分输入电压。Vss电压要求输入最小电压为4.5V，最大可达36V；Vs电压最大值也是36V，但经过实验，Vs电压应该比Vss电压高，否则有时会出现失控现象。它的引脚2，3，13，14为L298N芯片输入到电动机的输出端，其中引脚2和3能控制两相电机，对于直流电动机，即可控制一个电动机。同理，引脚13和14也可控制一个直流电动机。引脚6和11脚为电动机的使能接线脚。引脚5，7，10，12为单片机输入到L298N芯片的输入引脚。下表是其使能、输入引脚和输出引脚的逻辑关系：表3.1L298N的输入、输出引脚逻辑关系ENA(B)INl(IN3)IN2(IN4)电机运行情况HHL正转HLH反转字串7H同IN2(IN4)字串3同INl(IN3)字串9快速停止L字串4XX停止字串7控制使能引脚ENA或者ENB就可以实现PWM脉宽速度调整。1脚和15脚可单独引出连接电流采样电阻器，形成电流传感信号，也可以直接接地。在可设计中就将它们直接接地。L298N是内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器可驱动46v,2A以下电机,1和15脚可单独引出接电流采样电阻器,形成电流传感信号.接错无法控制电机.引脚8为芯片的接地引脚，它与L298N芯片的散热片连接在一起。由于本芯片的工作电流比较大，发热量也比较大，所以在本芯片的散热片上又连接了一块铝合金，以增大它的散热面积。该芯片的一些参数如下：(1)逻辑部分输入电压：6～7V(2)驱动部分输入电压Vs：4.8～46V(3)逻辑部分工作电流Iss：≤36mA(4)驱动部分工作电流Io：≤2A(5)最大耗散功率：25W（T=75℃）(6)控制信号输入电平：高电平：2.3V≤Vin≤Vss，低电平：-0.3V≤Vin≤1.5V(7)工作温度：-25℃～＋130℃(8)驱动形式：双路大功率H桥驱动3.6.2PWM的基本原理PWM控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，即可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。

在采样控制理论中有一个重要的结论，即冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上，其效果基本相同。冲量既指窄脉冲的面积。这里所说的效果基本相同。是指该环节的输出响应波形基本相同。如把各输出波形用傅里叶变换分析，则它们的低频段特性非常接近，仅在高频段略有差异。

根据上面理论我们就可以用不同宽度的矩形波来代替正弦波，通过对矩形波的控制来模拟输出不同频率的正弦波。

例如，把正弦半波波形分成N等份，就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。这些脉冲宽度相等，都等于∏/n，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合，且使矩形脉冲和相应正弦部分面积（即冲量）相等，就得到一组脉冲序列，这就是PWM波形。可以看出，各脉冲宽度是按正弦规律变化的。根据冲量相等效果相同的原理，PWM波形和正弦半波是等效的。对于正弦的负半周，也可以用同样的方法得到PWM波形。在PWM波形中，各脉冲的幅值是相等的，要改变等效输出正弦波的幅值时，只要按同一比例系数改变各脉冲的宽度即可，因此在交－直－交变频器中，整流电路采用不可控的二极管电路即可，PWM逆变电路输出的脉冲电压就是直流侧电压的幅值。根据上述原理，在给出了正弦波频率，幅值和半个周期内的脉冲数后，PWM波形各脉冲的宽度和间隔就可以准确计算出来。按照计算结果控制电路中各开关器件的通断，就可以得到所需要的PWM波形.3.6.3直流电动机的脉宽调制的工作原理PWM驱动装置是利用大功率晶体管的开关特性来调制固定电压的直流电源，按一个固定的频率来接通和断开，并根据需要改变一个周期内“接通”与“断开”时间的长短，通过改变直流伺服电动机电枢上电压的“占比空”来改变平均电压的大小，从而控制电动机的转速。因此，这种装置又称为“开关驱动装置”。 PWM控制的示意图如图3.10所示，可控开关S以一定的时间间隔重复地接通和断开，当S接通时，供电电源US通过开关S施加到电动机两端，电源向电机提供能量，电动机储能；当开关S断开时，中断了供电电源US向电动机电流继续流通。图3.10PWM控制示意图电压平均值Uas可用下式表示：Uas=ton·Us/T=αUs（1-1）式中，ton为开关每次接通的时间，T为开关通断的工作周期，（即开关接通时间ton和关断时间toff之和），α为占空比，α=ton/T。由式（1-1）可见，改变开关接通时间ton和开关周期T的比例也即改变脉冲的占空比，电动机两端电压的平均值也随之改变，因而电动机转速得到了控制。3.6.4驱动电路图3.11电机驱动电路3．7自动缓式输液器整机电路图及工作原理自动缓式输液器整机电原理图如图所示，其工作源码里如下：该电路的核心是PIC1F877单片机，根据不同“滴速”要求输出不同周期的脉冲信号，CCP端口输出信号控制电机驱动集成电路L298，从而控制电机的运转与停止。电机转动一圈，带动凸轮挤压输液管挤压出0.05ml药液。为满足“滴量”控制要求，电机轴向粘贴的小磁条（霍尔传感器）随电机的转动而转动，电机转动一次，霍尔传感器UGN3020采样一次，输出信号送单片机的计数端口计数，转动次数达到“滴量”是，单片机控制的PWM输出低电平，使电机停止转动，滴液停止。电池电压送电源管理模块BQ26200的BVT检测端口检测，其信息送单片机处理。为防止电源管理模块工作不正常，电池电压值同时送欠压报警电路，如果电池电压不足，单片机端口发出低电平，三极管导通，蜂鸣器报警。因电池工作过程中电量不断下降，即输出电压不断下降，位防止各元件工作电压不稳定，电池通过稳压电路输出稳定电压。图3.12整体电路4软件系统该系统软件程序采用模块化结构，主要由主程序模块、键盘模块、开电机模块、电源管理模块、显示模块、捕捉中断程序等部分构成。本系统软件主要完成如下几方面的任务：1．主程序模块：主程序模块调度以下几个模块协调运行。2．键盘和显示模块：显示完成的功能是将电池电量以及输液数据直观的显示出来。键盘用以支持用户的的各种功能操作，以输液量、输液时问、输液速度等系统参数的设置等。3．开电机模块：控制直流电机的工作状态。包括开电机程序、捕捉中断(关电机)程序等。4．电源管理模块：监控电源的电量多少。4．1主程序分为滴速模式：指每小时输入的最大的用药量，如2ml／h指的是一小时将2ml的药液注入)每按一次“滴速”按键，液晶屏幕将依次显示2ml／h，3ml／h，5ml／h，根据实际情况进行选择其参数。电机每转一圈的时间为4s，凸轮挤压药液O．05ml，根据需要选择不同的输液方式，单片机输出不同的周期的脉冲信号，送电机驱动电路控制电机的转动。(如超过每小时输入的最大用药量，则报警，蜂鸣器响。)定时时间(15min、30min、60min)如需要进行连续的输液方式，按“定时"键，每按一次，液晶将依次显示15min、30min、60min，在此时问内，输液器连续工作。滴量模式(每次的输液量：2ml／次，3ml／次，5ml／次)每按一次“滴量”键，液晶将依次显示2ml／次，3ml／次，5ml／次，例如2ml／次指的是输液器连续将2ml药液输入。采用霍尔元件作为计数传感器电路，电机每转一圈，向单片机的计数端口发送一个计数脉冲信号。电机每转动一圈，凸轮挤压输液管挤压出O．05ml药液，电机转数达到设定的输液值时(说明输液一次所需的电机转数己到)，则单片机连接电机驱动模块的I／0口输出低电平，使输液停止。如果电机转数超出设定值，单片机触发报警，提醒病人关闭输液。图4.1主程序4．2键盘模块本系统采用通用的I／O作为键盘的接口，主控程序定时查询端口的状态来获得是否有键按下。本文给出键盘防连击和键盘去抖动的程序框图，如图4.2所示。由于在主控程序中，每20毫秒扫描一次键盘，所以本程序只在程序中加了两个标志位，就能防止键盘的抖动和连击所产生的影响，比一般在键盘程序中利用延时来防止键盘抖动和连击的方法具有一定的优越性。图4.2键盘模块4．3显示模块显示模块的任务足实时显示输液有关参数和直观显示电池电量。要显示输液有关参数包括滴液速度、定时时间、滴液量。同时在显示器上出现的还应包括电池剩余电量。图4.3显示模块4．4电机控制模块4.4.1开电机程序框图开电机模块：控制直流电机的工作状态。开电机程序工作过程：系统接收到按键输入信息，单片机进行PWM端口的输出脉宽计算（即设置当次输出脉冲的周期、占空比），输出信号送电机驱动模块处理，开电机程序结束。4.4.2捕捉中断（关电机）程序框图捕捉中断（关电机）程序框图如图4.5所示。捕捉中断（关电机）程序工作过程：首先进行中断现场保护，而后CCP端口为0，最后进行中断现场恢复过程。图4.4开电机图4.5关电机4．5电池管理模块本设计采用了先进的低功耗电池监控芯片BQ26220，可以在线检测电池的使用情况和剩余电量等重要参数将其送到单片机处理。电池管理模块原理框图如图4.6所示电池管理程序工作过程:电路接通电源开关，电源管理程序开始工作，首先初始化电源信息，电池电压送电源管理模块BVT端口处理，单片机端口接收到电池电量信息，送显示模块进行电池电量显示。如果电池工作电压过低，则驱动报警模块发出声光报警，反之，电源管理程序结束。图4.6报警模块5总结随着毕业日子的到来，毕业设计也接近了尾声。经过几周的奋战我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此要感谢我的指导李恒杰老师对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。参考文献【l】刘和平.PIC16F87X单片机实用软件与接口技术.北京航空航天大学出版社，2002【2】陈建新．PIC系列单片机程序设计与开发应用．北京航空航天大学出版社，2007【3】周晓光王晓华王伟．射频识别系统设计、仿真与应用．电子工业出版社，2008【4】4万文略．单片机原理及应用．重庆大学出版社，2004(9)【5】陈艳华李朝晖夏玮．ADS应用详解——射频电路设计与仿真．电子工业出版社，2006(8)【6】单承赣．射频以另JJ(RFID)原理与应用．电子工业出版社，2008【7】胡汉才．单片机原理及其接口技术(第二版)．清华大学出版社，2005【8】李广第．单片机基础(第3版)．北京航空航天大学出版社，2007【9】黄玉兰．射频电路理论与设计．人民邮电出版社，2008【10】马潮．AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践．北京航空航天大学出版社，2007【11】杨文龙．单片机原理及应用，西安电子科技大学出版社，2003【12】李群芳．单片机原理接口及戍用．清华大学出版社，2005【13】李建忠．单片机原理及应用．西安电子科技大学出版社，2006(2)【14】李光飞．单片机课程设计实例指导．北京航空航天大学出版社，2004【15】(美)拉扎维．RFMicroelectronics．清华大学出版社，2006【16】AllenW．Scott．RFMeasurementsforCellularPhonesandWirelessDataSystems．Wiley-IEEEPress，2008【17】梁森．自动检测与转换技术，机械工业出版社，2008【18】李朝青．单片机原理及接口技术，北京航空航天大学出版社，1999．【19】李群芳，黄建．单片微型计算机与接口技术．电子工业出版社，2001．【20】赵秀珍，单永磊．单片微型计算机原理及其应用．中国水利水电出版社，2001【21】吴微，文军．单片机原理及制作．武汉大学出版社，1991【22】瞿雷，刘盛德，胡咸斌．Zigbee技术及应用【M】．北京航空航天大学出版社，2007致谢光阴荏苒，美好的大学时光即将画上一个句号。回望过去，仿佛昨日。孜孜不倦的老师，善良可爱的同学，美丽幽静的校园，一直陪伴着我，见证了我的成长。第一次独自离家求学，哭过、害怕过，正是因为有远方亲人的鼓励支持，身边老师同学的关心帮助，我才能快速的适应新的环境，顺利的完成学业。历时半年之久的论文写作，终于结束了。从最初的选题、写开题报告，到后来的初稿、定稿，并不是一帆风顺的。在这期间，有很多人给我帮助，给我建议。首先，我要感谢指导老师对我的悉心指导。在我没能及时跟老师联系，讨论论文问题的时候，老师打电话提醒我，给我提出问题，让我及时改正。老师诲人不倦的精神，治学严谨的态度，让我无比钦佩。还要感谢大学期间遇到的其他老师，谢谢你们让我在学到知识的同时，也学到了如何做人，你们的言传身教将让我一生受用。其次，感谢我的同学们。感谢你们在我的写作过程中帮我查阅文献资料，给我提出建议，帮我查阅错别字，还要感谢你们陪伴我度过了最美好的大学时光。最后，我还要感谢我的亲人，谢谢你们在远方对我的关心、支持与鼓励，让背井离乡的我依然感受到温暖。我始终相信，没有比人更高的山峰，没有比脚印更长的旅程！虽然大学生活即将结束，但学习是永无止境的。我将继续前行，去攀登知识的高峰，踏遍学问的大道，生命不息，奋斗不止！附录#include<pic.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedint#defineLCD_databusPORTD//LCD8位数据口intdisp=0,counter=0,flag;intti,li,time,count,model1,model2,model3,adc;bitexec,reset=0,start=0;floatx;constucharban[]={0x00,0xFE,0x90,0x90,0x9E,0x10,0x10,0xFE,0xE2,0x22,0x22,0x21,0xE1,0x21,0x00,0x00,0x40,0x3F,0x00,0x00,0x5F,0x20,0x98,0x47,0x20,0x13,0x0C,0x1B,0x60,0xC0,0x40,0x00,};constucharquan[]={0x08,0x08,0xE8,0xFF,0x48,0x88,0x08,0x04,0x7C,0x84,0x04,0x04,0xF4,0x0C,0x00,0x00,0x04,0x03,0x00,0xFF,0x00,0x41,0x40,0x20,0x20,0x13,0x0C,0x13,0x20,0x60,0x20,0x00,};constuchargui[]={0x00,0xF8,0x00,0x00,0xFF,0x00,0x04,0x84,0x84,0x84,0x84,0x84,0x84,0xFC,0x00,0x00,0x00,0x87,0x40,0x30,0x0F,0x00,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x3F,0x00,0x00,};constucharfeng[]={0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