本發(fā)明屬于電學(xué)領(lǐng)域，具體的是涉及一種輸液泵系統(tǒng)的改進。

背景技術(shù)：

隨著醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展, 人們對臨床輸液的要求越來越高, 醫(yī)生和患者都希望能有一種智能化、高性能的輸液裝置。單片機控制的輸液泵系統(tǒng),可以自動控制輸液速度、輸液量, 具有管路堵塞報警, 氣泡報警等功能, 可以大大減輕護士的工作強度, 是一種性能價格比很高的醫(yī)用設(shè)備。但是現(xiàn)有的單片機控制的輸液泵存在失誤率高且操控具有延遲的問題，給應(yīng)用推廣造成了很大的困擾。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種操控準確且可實時操控的一種輸液泵系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括電源管理模塊、檢測系統(tǒng)模塊、CPU控制模塊、驅(qū)動模塊、轉(zhuǎn)向舵機模塊和車體機械模塊，其特征在于：電源管理模塊連接檢測系統(tǒng)模塊、CPU控制模塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊、轉(zhuǎn)向舵機模塊的電源端，檢測系統(tǒng)模塊的信號輸出端連接CPU控制模塊的信號輸入端，CPU控制模塊的信號輸出引腳連接系統(tǒng)模塊和轉(zhuǎn)向舵機模塊的信號輸入端，驅(qū)動系統(tǒng)模塊和轉(zhuǎn)向舵機模塊的控制輸出端連接車體機械模塊；所述的電源管理模塊通過LM2940連接檢測系統(tǒng)模塊、轉(zhuǎn)向舵機和單片機。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述的檢測系統(tǒng)模塊包括反射式光電傳感器，反射式光電傳感器的輸出端連接功放器LM393的正極輸入端，功放器LM393的輸出端連接單片機P1.0-P1.6端口，功放器LM393的負極輸入端連接電位器。

本發(fā)明有益效果。

本發(fā)明尋跡小車采用光電傳感器來識別白色路面中央的黑色引導(dǎo)線，通過單片機控制轉(zhuǎn)向舵機和驅(qū)動電機，從而實現(xiàn)尋跡小車快速穩(wěn)定地尋線行駛．為保證尋跡小車在尋線的過程中具有良好的操縱穩(wěn)定性，對尋跡小車的運動模型進行方向控制和速度控制提出了較為理想的舵機分級轉(zhuǎn)向、速度分段控制的解決方案。使智能尋跡小車不會損壞路面且數(shù)據(jù)處理方便、快捷。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的原理框圖。

圖2是本發(fā)明電源連接圖。

具體實施方式

如圖所示，本發(fā)明包括電源管理模塊、檢測系統(tǒng)模塊、CPU控制模塊、驅(qū)動模塊、轉(zhuǎn)向舵機模塊和車體機械模塊，其特征在于：電源管理模塊連接檢測系統(tǒng)模塊、CPU控制模塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊、轉(zhuǎn)向舵機模塊的電源端，檢測系統(tǒng)模塊的信號輸出端連接CPU控制模塊的信號輸入端，CPU控制模塊的信號輸出引腳連接系統(tǒng)模塊和轉(zhuǎn)向舵機模塊的信號輸入端，驅(qū)動系統(tǒng)模塊和轉(zhuǎn)向舵機模塊的控制輸出端連接車體機械模塊；所述的電源管理模塊通過LM2940連接檢測系統(tǒng)模塊、轉(zhuǎn)向舵機和單片機。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述的檢測系統(tǒng)模塊包括反射式光電傳感器，反射式光電傳感器的輸出端連接功放器LM393的正極輸入端，功放器LM393的輸出端連接單片機P1.0-P1.6端口，功放器LM393的負極輸入端連接電位器。

驅(qū)動模塊包括驅(qū)動電路和驅(qū)動電機，驅(qū)動電路采用H 型雙極性可逆PWM 控制電路，可以實現(xiàn)尋跡小車的前進、后退、加減速等功能。由于單片機輸出的PWM 控制信號功率太小，不能直接驅(qū)動MOS 管工作，因此，在H 橋驅(qū)動電路兩邊各加入一個三極管8050NPN 作為功率放大管。單片機通過P2.1 和P2.2 輸出的PWM控制信號經(jīng)過三極管放大之后，便可驅(qū)動MOS 管工作，控制電機的正反轉(zhuǎn)。尋跡小車的CPU 控制模塊應(yīng)滿足以下要求：采集7 路光電傳感器的檢測信號，根據(jù)采樣信號輸出相應(yīng)的舵機、電機控制信號，實現(xiàn)尋跡小車沿軌跡行駛．綜合考慮性能要求和經(jīng)濟性等因素，CPU 采用80C51 單片機。

舵機是具有較大延遲特性的對象，其延遲與其轉(zhuǎn)角大小成正比，如果能使舵機轉(zhuǎn)過的角度越小，車輪轉(zhuǎn)過的角度越大，則會大大提高舵機的響應(yīng)速度，而這不僅與舵機的安裝方式有關(guān)，也與舵機輸出臂的長度有關(guān)系，輸出臂越長越有利于提高響應(yīng)速度，但過長的輸出臂容易使舵機達到其堵轉(zhuǎn)力矩。對各種安裝方式進行比較，找到了一種較好的安裝方式，在此安裝方式下的最優(yōu)輸出臂長7,cm，可使整個小車在尋跡轉(zhuǎn)向中更加精確快速。

單片機資源分配如下：P0.0—P0.6 用于控制1 號傳感器—7 號傳感器的信號指示燈；P1.0—P1.7 為1號傳感器—7 號傳感器的信號輸入接口；P2.1—P2.2為驅(qū)動電機PWM 控制信號接口；P2.3 為轉(zhuǎn)向舵機PWM 控制信號接口。檢測模塊由反射式光電傳感器、電位器和運算放大器LM393 組成，反射式光電傳感器利用黑色引導(dǎo)線與白色路面對發(fā)射端發(fā)出光線的反射度不同，使接收端分得的電壓不同．運算放大器LM393 的輸出端電壓信號直接輸入控制單片機的傳感器信號輸入接口。驅(qū)動模塊包括驅(qū)動電路和驅(qū)動電機，驅(qū)動電路采用H 型雙極性可逆PWM 控制電路，可以實現(xiàn)尋跡小車的前進、后退、加減速等功能．由于單片機輸出的PWM 控制信號功率太小，不能直接驅(qū)動MOS 管工作，因此，在H 橋驅(qū)動電路兩邊各加入一個三極管8050NPN 作為功率放大管。單片機通過P2.1 和P2.2 輸出的PWM控制信號經(jīng)過三極管放大之后，便可驅(qū)動MOS 管工作，控制電機的正反轉(zhuǎn)，H型雙極性可逆PWM控制電路因為直流電動機具有優(yōu)良的速度控制性能，輸出轉(zhuǎn)矩較大，可直接拖動負載運行，驅(qū)動電機采用直流電動機．選用RS-380SH 型直流電動機。

舵機是一種位置伺服的驅(qū)動器，適用于需要角度不斷變化并要求可以保持的控制系統(tǒng)。基于單片機的舵機控制方法具有簡單、精度高、成本低、體積小的特點，尋跡小車采用Futaba S3010型舵機，具有高穩(wěn)定、高轉(zhuǎn)速、反應(yīng)靈敏、轉(zhuǎn)動角度大。驅(qū)動電機安裝在小車后部，與后輪軸用齒輪傳動，電機軸與后輪軸之間的傳動比為12∶30。齒輪傳動機構(gòu)對尋跡小車的驅(qū)動能力有較大的影響，調(diào)整的原則是：兩傳動輪軸要保持平行，齒輪間的配合間隙要合適，不能有卡住或遲滯現(xiàn)象；調(diào)整好的齒輪傳動噪音小，并且不會有碰撞類的雜音。