微量注射仪的设计及实现

发布时间：2023-03-16 18:11

　　微量注射仪是一种微量、智能、精准的注射仪器,经常应用于生理科学实验研究和临床医疗中。其能够完成对于一定量的液体药物进行准确、定时、定量的长时间匀速注射。使用微量注射仪能够在有效保障患者的用药安全的同时,使得从事相关医疗工作者的工作量有所减轻。本文开发了一款智能、精准、高性价比的微量注射仪。根据Solid Works设计微量注射仪机械结构模型,用亚力克制作模型并与步进电机YH42BYGH47、丝杆等组成注射仪推进器系统;根据设计的电路原理图,通过Proteus对微量注射仪控制系统进行功能仿真。然后,使用A3967slb芯片制作控制步进电机的驱动器PCB;采用SSD1306处理器控制0.96寸OLED屏幕实现与主控芯片Arduino UNO进行SPI通信,实现对数据的实时显示;通过七个数控按键分别对注射器规格和注射量以及所需注射时间进行设定;采用双限位开关设定注射结束时的终止位,避免了由于误差造成步进电机过早停止剩余药物的可能,同时也避免了由于误差造成步进电机过晚停止时对注射仪的损坏;采用PID控制策略对步进电机进行闭环控制,提高注射时间的准确性。本系统采用两种供电方式,9V电源适配器供电...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 课题主要研究内容
第二章 微量注射仪工作原理
    2.1 微量注射仪工作原理
    2.2 步进电机原理及控制方法
        2.2.1 步进电机的分类
        2.2.2 步进电机位移的闭环控制原理
        2.2.3 步进电机的驱动技术和细分
    2.3 影响微量注射仪精准注射的主要因素
        2.3.1 微量注射仪的结构
        2.3.2 步进电机的控制精度
    2.4 本章小结
第三章 微量注射仪的硬件设计
    3.1 微量注射仪结构的设计
        3.1.1 硬件的选型
        3.1.2 微量注射仪整体结构设计
    3.2 微量注射仪控制系统设计
        3.2.1 系统总体结构
        3.2.2 电路模块的选型
        3.2.3 按键电路的设计
    3.3 步进电机驱动器的设计
        3.3.1 步进电机电路设计
        3.3.2 驱动器硬件PCB的设计
        3.3.3 驱动器硬件的连接方式
    3.4 微控制器模块设计
        3.4.1 微控制器的选择
        3.4.2 微控制器硬件电路
    3.5 本章小结
第四章 微量注射仪软件设计
    4.1 下位机程序设计
        4.1.1 下位机程序编写及编译
        4.1.2 程序主体结构
        4.1.3 子程序结构
    4.2 Proteus仿真
        4.2.1 仿真电路图
        4.2.2 仿真程序
        4.2.3 仿真结果
    4.3 本章小结
第五章 微量注射仪硬件搭建与测试
    5.1 微量注射仪硬件搭建
    5.2 注射仪的参数与说明
    5.3 控制面板的使用
    5.4 运行与测试
        5.4.1 运行与调试
        5.4.2 测试数据分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与讨论
    6.1 总结
    6.2 讨论
参考文献
附录一、微量注射仪亚克力支架设计
致谢
作者在校期间获奖情况



本文编号：3763060