基于蓝牙的无线输液报警系统毕业设计(编辑修改稿)

基于蓝牙的无线输液报警系统毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

图 所示。 管脚名称见表。 表 21 HC06 管脚名称表 NO. NAME NO. NAME 1 TX 18 MISO 2 RX 19 CLK 3 CTX 20 USB_D+ 4 RTX 21 GND 5 PCM CLK 22 GND 6 PCM OUT 23 PIO0 7 PCM IN 24 PIO1 8 PCM SYNC 25 PIO2 9 AIO0 26 PIO3 10 AIO1 27 PIO4 11 RST 28 PIO5 12 29 PIO6 13 GND 30 PIO7 14 NC 31 PIO8 15 USB _D 32 PIO9 16 CSB 33 PIO10 17 MOSI 34 PIO11 图 HC06 管脚图 HC06 模块传输速度为 2Mbps3Mbps，内置 天线 , 用户无需调试天线，外置 8Mbit FLASH，低电压 工作，采用标准的标准 HCI 端口 (UART or USB)，自适应跳频技术，低成本，低功耗，低误码率，外围电路设计简单。 蓝牙模块外围电路 HC06外围设计电路十分简单，只要连接 TXD、 RXD、 、 GND、 LED(PIO1)、 KEY(PIO3)几个引脚即可，其他引脚可以 悬空。 其中 LED为蓝牙连接状态显示， KEY 主要用于蓝牙主机端（从机端无效），作用是清除主机蓝牙对上一次连接的蓝牙从机的物理地址，让蓝牙主机可以跟不同的蓝牙从机配对连接。 从机外围电路如图 所示，图 为蓝牙主机端外围电路图。 图 蓝牙从机外围电路 图 蓝牙主机外围电路 图 HC06 引脚图 第二章 系统硬件电路设计 7 蓝牙从机控制电路 由于蓝牙属于一对一传输方式，所以在多个蓝牙从机当中，只允许需要进行数据传输的蓝牙模块从机与蓝牙主机连接，其他的从机 蓝牙 均处于关闭的状态，蓝牙从机的控制电路如图 所示。 由单片 机控制的 D 端接单片机输出管脚，当 D 点处于高电平时，开关三极管 C2383 饱和导通，蓝牙从机开始工作。 当 D 为低电平时，三极管截止，蓝牙关闭。 图 蓝牙从机控制电路 图 蓝牙主机控制电路 蓝牙主机控制电路 当蓝牙主机需要跟不同的蓝牙从机配对连接时，需要清除上一次连接的蓝牙从机的物理地址，即将 KEY置高电平，清除上一次连接的物理地址，控制电路如图 所示。 由单片机控制的 C端为高电平时，开关三极管 C2383 导通，三极管发射极出现高电平，蓝牙主机 自动清除上一次连接的蓝牙从机的物理地址，这样可以与另外的蓝牙从机配对连接，实现一主多从控制。 第三章 系统软件设计 8 第三章 系统软件设计 本设计的控制系统采用单片机控制，包括输液检测端的单片机系统和报警终端的单片机系统，单片机系统设计的好坏直接影响到整个输液报警系统的功能以及硬件作用的发挥，因此其程序设计十分重要。 检测端单片机采用 89C2051控制，报警终端单片机采用 89S52 控制。 系统使用汇编语言作为程序设计工具，采用 Keil uVision3 软件进行编译及使用 Proteus 软件进行联合调试。 输液器检测端采用 89C2051型单片机控制， 89C2051 是 89C51 的简化版本，其管脚如图 示。 89C2051 与 和 MCS51 产品兼容，具有 2KB 可重编程 FLASH 存储器（ 1000 次）， 128*8位内部 RAM， 15 条可编程 I/O 线，两个 16 位定时器 /计数器， 6 个中断源，可编程串行通道，高精度电压比较器（ 、 、 ）。 报警终端单片机系统采用的是 AT89S52 型单片机， AT89S52 是一种低功耗、高性能 CMOS8位微控制器 ， 具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。 使用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技 术制造 ， 与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容 ，其管脚图如图。 AT89S52 具有以下标准功能： 89S52与 MCS51 兼容， 8k 在系统可编程 Flash 存储器， 256 字节 RAM， 32 位 I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位定时器 /计数器，一个 6向量 2 级中断结构，八个中断源，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。 另外， AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持 2 种软件可选择节电模式。 空闲模式下， CPU 停止工作，允许 RAM、定时器 /计数器、串口、中断继续工作。 图 89C2051 和 89S52 管脚图 输液检测端软件系统 检测端单片机系统主要要实现的功能主要有： 检测开始工作时，将检测器固有的编码发送到报警终端，以确认该编号检测正在使用。 在检测器检测到报警时将报警信息传送到报警终端，使报警终端产生报警响应。 控制从机蓝牙的工作，主要是控制从机蓝牙的开与关。 输液检测端单片机系统的工作流程图如图。 单片初始化之后利用 INT0 中断向报警终端发该检测端所固有的编号 n(01H~07H)，表示这一检测器开始使用，当串口中断接收到返送回 来的数值和编号 n 相等的时候，关闭蓝牙，关闭 INT0 中断，并开启 INT1 中断，此时检测器进入对输液管的监控状态。 当输液管内无液的时候，甄别电路的输出会由高电平变为低电平，触发 INT1 中断，单片机将该检测所固有的编号 n加上 30H后得一新的数值 X（即 n+30H=X），当串口中断接收到返送回来的数值和 X 相等的时候，表示报警终端已经响应了对该编号为 n 的检测器的报警。 第三章 系统软件设计 9 由于蓝牙的配对连接需要一定的时间，考虑到当两个报警器同时报警的时候，存在一个报警终端响应先后的问题。 因此检测端单片机的 INT0 中断采用下降沿触发，第一 次进行 INT0 中断时，启动蓝牙从机，配对连接成功后还需要一次 INT0 中断，再一次发送检测器编号到报警终端，以确认该编号检测器正在使用。 INT1 中断采用电平触发，检测端报警发生后， INT1 触发端会一直处于低电平的状态，所以单片机在收到来自于报警终端单片机的响应回传之前会一直进行 INT1 中断，收到报警终端单片机的响应回传之后，关闭蓝牙从机，并关闭 INT1 中断。 这样当有两个以上报警终端同时报警的时候，可以确保每一个检测端都会得到响应。 图 为检测端单片系统具体电路图。 图 检测端单片机系统流程图 图 检测器端单片机系统电路图 检测端单片机系统主要源代码如下： COM:。 ****************串口接收程序 ***************** MOV A,SBUF CLR RI CJNE A,05H,L1 MOV P1,0FFH CLR EX0。 关闭 INT0 中断 SETB EX1。 开启 INT1 中断 CLR。 关闭蓝牙（控制 C2383 截 止 ） LJMP EXIT L1: CJNE A,35H,EXIT 第三章 系统软件设计 10 CLR EX1。 关闭 INT1 中断 CLR。 关闭蓝牙（控制 C2383 截 止 ） RETI EXINT0:。 *****************INT0 中断服务程序 *************** SETB MOV A,03H MOV LEDBUF1,A MOV DPTR, TAB MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A MOV A,LEDBUF1 MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI RETI EXINT1:。 ****************INT1 中断服务程序 ************************ SETB CJNE @R0,00H,L2 MOV A,LEDBUF1 MOV DPTR, TAB MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A MOV A,LEDBUF1 ADD A,30H MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI MOV A,LEDBUF1 ADD A,30H MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI RETI。 ****************显示数字笔段代码 ******************* TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H 报警终端软件系统 报警终端主要功能要实现 对不同检测端的报警响应并且控制蓝牙主机的刷新，其工作流程如图。 报警终端主要通过串口中断读取由检测端单片机系统发送过来的数据，再把该数据回传给检测端单片机，以确认终端单片机已收到检测端单片机传送过来的信息，报警终端通过数值比较，得出检测端单片机系统发送过来的信息是检测端的启用信息还是报警信息，根据信息的不同进行不同的处理。 如果是检测端启用信息就将对应检测器正常工作指示灯点亮，如果是报警信息则响应对相应检测端的报警，每次响应完刷新蓝牙主机，以便让蓝牙可以跟不同蓝牙从机可以进行配对连接。 报警终端实际电路图如 图。 报警终端主要程序代码如下 :。 *************INT0 中断 ****************** EXINT0: MOV P2,0FFH ；熄灭报警指示灯，蜂鸣器 MOV P0,0FFH。 熄灭数码管 SETB CLR RETI 第三章 系统软件设计 11 图 报警终端单片机电路 图 报警终端工作流程图 COM:。 **************串行中断服务程序 *********** MOV A,SBUF CLR RI MOV R0,A MOV SBUF,A JNB TI,$ CLR TI MOV A,R0 CLR C SUBB A,30H JNC L1。 Cy≠1， 转跳 ,A30H。 ************确认在使用的检测器 ************* 第三章 系统软件设计 12 CJNE A,01H,J1 SETB CLR LJMP EXIT J1: CJNE A,02H,J2 SETB CLR LJMP EXIT J2: CJNE A,03H,J3 SETB CLR LJMP EXIT J3: CJNE A,04H,J4 SETB CLR LJMP EXIT J4: CJNE A,05H,EXIT SETB CLR LJMP EXIT。 *************报警提示 ********************** L1: MOV A,R0 CJNE A,31H,L2 CLR SETB LCALL LED L2: CJNE A,32H,L3 CLR SETB LCALL LED L3: CJNE A,33H,L4 CLR SETB LCALL LED L4: CJNE A,34H,L5 CLR SETB LCALL LED L5: CJNE A,35H,EXIT CLR SETB EXIT:SETB CLR RETI LED:CLR MOV DPTR,TAB MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A RET ； ******************显示数字笔段代码 ******** TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H 第四章 系统调试与测试 13 第四章 系统调试与测试 系统硬件电路调试 光电液面检测调试 液面检测是本设计。