第
10
卷 第
7
期
Vol.10 No.7
智 能 计 算 机 与 应 用
Intelligent Computer and Applications
2020
年
7
月
Jul. 2020
文章编号
: 2095
-
2163( 2020) 07
-
0126
-
04
中图分类号
: TP23
文献标志码
: B
基于
STM32
的智能输液装置设计
于邵杰
,
陈 仁
,
孙玉柱
,
李 智
,
谢印忠
(
临沂大学 自动化与电气工程学院
,
山东 临沂
276005)
摘 要
:
在中国北方较为寒冷的偏远地区
,
条件简陋
,
冬季温度过低
,
病人在输液治疗时由于待输药液温度偏低
,
输液过程中
病人会感到输液部位有麻木
、
疼痛感
,
长时间输液会使病人感到寒冷
、
甚至发抖
,
有的药物对输液温度也有要求
,
本文以
STM32
嵌入式为控制核心
,
利用
PID
算法完成了输液温度控制
,
并且加入称重
、
心率测量
、
蓝牙等模块等智能化扩展
,
并完成
了药液监控
、
心率监测
、
时时传输病人当前输液状况的功能
。
系统通过测试在实用性
、
安全性及稳定性等方面性能较强
,
可以
减轻部分护理工作
,
适合推广于住院环境和护理方面欠缺的小城镇医院和卫生室
。
关键词
:
输液
;
智能控制
; PID
算法
Design of inte llige nt infusion de vice based on STM32
YU Shaojie,CHEN Ren,SUN Yuzhu,LI Zhi,XIE Yinzhong
( School of Automation and Electrical Engineer,Linyi University,Linyi city,Shandong 276005,China)
【Abstract】In the cold,remote areas of northern China,the conditions are simple and the temperature in winter is too low . During
the infusion treatment
,the patient will feel numbness and pain in the infusion process due to the low temperature of the infusion
solution. Long time infusion will make the patient feel cold and tremble. Some drugs also require the infusion temperature. After
practice
,the STM32 embedded system is used as the control core and PID algorithm to complete the infusion temperature control ,
and the weighing,heart rate measurement,Bluetooth and other modules are added for intelligent expansion,and the functions of
liquid medicine monitoring
,heart rate monitoring and real
-
time transmission of patients' current infusion status are completed.
Through the test
,the system has strong performance in practicability,safety and stability,and can reduce part of the nursing tasks.
It is suitable to be popularized in hospitals and clinics in small towns.
【Key words】Infusion; Intelligent control; PID algorithm
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!
基金项目
:
临沂市科技局重点研发项目
( 2015GG031) 。
作者简介
:
于邵杰
( 2000
-
) ,
男
,
本科生
,
主要研究方向
:
自动控制
、
单片机应用技术
;
谢印忠
( 1970
-
) ,
男
,
博士
,
副教授
,
主要研究方向
:
自动控
制
、
光电精密测试技术
。
通讯作者
:
谢印忠
Email: 754037125 @ qq.com
收稿日期
: 2019
-
12
-
15
0
引 言
中国小城市
、
乡镇
,
特别是农村卫生室医疗条件
简陋和护理服务水平较低
,
冬季温度过低
,
病人在输
液治疗时由于待输药液温度偏低
,
长时间输液会将
病人体温带低
,
使其感到寒冷
、
甚至发抖
,
同时给输
液部位带来麻木
、
疼痛感
,
有的药物对输液温度也有
要求
,
直接输液很难保证
[1]
。
本文结合大学生创新
创业
“
关于医院便捷式输液及药液温度自适应管
理
”
项目
,
将经典控制理论与冬天输液冷的实际问
题相结合
,
研究实现了以
STM32
嵌入式单片机为控
制中心的智能化输液控制系统
,
使智能化
、
便捷化走
入生活
,
不仅完成了对输液温度自适应控制
,
而且进
行了药液容量监控
、
心率检测
、
实时信息传送等功能
的扩展
。
1
控制系统设计方案
控制系统总体设计框图
,
如图
1
所示
。
系统以
STM32F103ZET6
单片机主控模块为核心
,
温度传感
模块
、
重力传感模块
、
心率检测模块
、
温控模块
、
蓝牙
模块
、
加热板
、LCD
显示屏等外围设备所构成
。
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图
1
控制系统总体设计框图
Fig. 1 Control system overall design block diagram
心率检测模块用来检测患者心率
;
重力传感模
块时时检测药液剩余量
;
单片机依据温度传感模块
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