O 导言
长期以来我国医疗体系在患者吸氧时，选用浮球式氧气流量计监测患者吸氧的流量巨细。该流量仅仅医疗的根据，而不能作为计费的根据，对患者则按吸氧时刻计费。这种计费办法客观上存在着很大的不合理性，在医院和患者之间造成了必定的对立，跟着医疗变革的推动，这种对立日益突出，急需一种便利牢靠、本钱较低可以主动记载患者吸氧量的医用氧气流量计，以处理按患者吸氧量计费的问题。
使用现代传感器技能好像不难做到吸氧量的主动计量和记载，可是，传感器元件和封装资料对患者健康的影响则是一个很大的问题，需求经过很多的证明和试验，而且需求专门的组织评价和认证，这就使得设备的本钱添加，给遍及推行作业带来必定的困难。
经过对医院现有吸氧体系的研讨发现：现有吸氧体系中监测氧气流量的浮球式流量计的阀门开关手柄的方位(旋转视点)决议氧气流量的巨细，手柄方位和氧气流量有必定的对应联系。经过主动读取开关手柄的旋转视点就可以得到氧气的瞬时流量，使用单片机进行计时和核算就可以得出患者吸氧过程中的累计吸氧量。
1 体系构成和基本原理
本规划是一款简略、牢靠、有用的医用氧气流量计量体系，它使用现有吸氧体系中金属浮球式氧气流量计阀门开关手柄旋转视点和氧气流量的相关性进行计量。
在阀门手柄上设备一个编码盘，将编码盘沿径向等分为4等份，沿圆周方向等分为16个面积持平的扇区，将这16个扇区违拗时针方向对径向的4个持平区域按二进制数规矩进行编码，并别离涂上黑色和白色(黑色代表“O”白色代表“1”)这样在编码盘上就形成了以OH～15H表明的16个手柄滚动视点的不同方位，别离代表不同的氧气流量。在编码盘的一侧设备4对红外光发射和接收管，试其别离对准编码盘径向的4个编码区，当阀门手柄滚动时红外接收管就能接收到一个编码序列，并将其传送到AT89C55单片机。AT89C55单片机对这些编码进行剖析比较就能确认手柄的旋转方向、视点、旋转圈数和终究中止方位，然后核算出相应的氧气流量，一起记载吸氧的开端时刻和完毕时刻，终究核算出患者的总计吸氧量。在吸氧过程中显现吸氧时刻、流量、吸氧量等信息并供给查询功用。吸氧完毕时经过RS 232串行接口将吸氧信息传送到上位计费核算机。
体系由编码盘、红外光读码设备、氧气流量记载和核算设备、显现设备、操作面板和RS 232串行接口和使用体系软件等组成。其体系规划框图如图1所示。
2 硬件完结计划
2．1 编码盘
如图2所示编码盘是由厚度为2 mm直径为80 MM塑料园板制成，编码盘设备于浮球氧气流量计的阀门手柄上，编码盘的“0H”方位对应于阀门的封闭状况，其他16个方位对应于不同的氧气流量。
2．2 红外光读码设备
红外光读码设备是由4对反射式红外开关管组成，使用编码盘上黑色和白色区域对红外光的不同反射率辨认不同的编码。黑色对红外光的反射很弱，接收管处于截止状况，白色对红外光的反射很强，接收管处于饱和状况。信号直接，接入AT89C55的P1口。其主体电路如图3所示。
2．3 氧气流量记载和核算设备
本规划选用AT89C55单片机作为氧气流量记载、核算、查询的中心，由DSl2887供给实时时钟。单片机每分钟读一次编码信息并核算流量，一起进行存储和显现，单片机经过中止办法承受操作键发生的中止信号，调用相应的子程序完结时刻设置、流量设置、查询、清零等作业。
2．4 显现设备
显现设备选用SMGl9264液晶模块电路作为显现器，其主体电路如图4所示。
2．5 操作面板
操作面板上共有开端／完毕、设置、上／下调、查询、清零5个操作键，其主体电路如图5所示。
2．6 电源部分
单片机及外围所衔接的芯片作业电压要求为+5 V。先将220 V的沟通电压经沟通到直流的转化器转化到+9 V，再将+9 V电压经过稳压器稳压到+5 V对体系供电。考虑到电源部分的抗干扰问题，有必要加上光电阻隔，以避免影响整个体系的正常作业。首要电路如图6所示。
2．7 RS232串行接口
RS 232串行接口是单片机和上位核算机进行通讯的必备环节。AT89C55单片机片内包含了一个全双工的可编程的串行I／O端口，在串行通讯中选用RS 232规范。RS 232规范的电平选用负逻辑，规则+3～+15 V之间的恣意电平为逻辑“O”，-3～-15 V之间的恣意电平为逻辑“1”，通讯时要将TTL或CMOS电平转化为RS 232电平，本规划选用MAX232芯片来完结电平转化，其电路如图7所示。
3 软件规划
软件规划选用单片机C言语规划，总程序规划包含：时刻设置模块规划、流量设置模块规划、计量模块规划、查询模块规划、显现模块规划、清零模块规划、操作键设置模块规划等，其总程序流程图如图8所示。
4 结语
给出了一种简略有用、安全牢靠、本钱低价的智能型医用氧气流量计的规划和完结办法。在不改动医院现有吸氧体系及设备的基础上，使用本仪器就能便利地处理患者吸氧时按吸氧量计费的问题，具有较高的推行价值，将会为我国的医疗变革做出奉献。
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