智能化和便携式是现代电子产品的发展趋势，医疗电子的智能化使得医务人员的操作变得更方便。医务人员可随身携带手持式监控仪对各病房点滴实时监控，及时了解相关情况；如遇突发情况如点滴低于设定警戒值，终端监控装置可产生中断信号，主控制端则可优先进行相应的处理。本设计实现了一种以AT32UC3A0512［1］单片机为主控制器的便携式远程无线点滴监控系统，可及时了解点滴状态，提高医疗点滴设安全性。
本系统主要包括两个部分：手持式控制端和终端监控装置。手持式控制端主要实现信息输入和查询界面的操作，通过输入待查询的病房号及点滴速度值，以数据包形式发送给相应的病房监控终端，实时显示终端传送来的点滴状态数据信息。终端监控装置主要负责点滴状态的数据采集和处理（点滴流速与点滴液位等），以及将处理好的数据通过无线通信方式发送给主控制端；对于点滴液位低于设定值、病人呼叫等紧急事件，按照中断模式处理，发出报警提示，并将事件类型以数据包形式发送至主控制端。系统的结构框图如图1所示。
手持式控制端采用Atmel的32位RISC处理器AT32UC3A0512为主控制器［1］。它的功耗低，吞吐量高，内部具有512K Flash和64K的SRAM，CPU工作频率可达66 MHz；在3.3 V电压下，工作电流约40 mA，待机电流则仅为30 μA。内部高度集成的硬件资源可简化外围电路的设计，如内部Flash、USB、ADC、EBI和以太网等外设接口可供设计者使用。
采用Quantum Research Group的电容式触摸按键模块IC QT1801，［2］具有功耗低，外围电路简单，可同时支持8个触摸按键输入等特点。经过内部滤波整形后，在对应的按键口输出逻辑电平，根据外围电阻值的不同选择可以设置IC QT1801的各种模式。工作模式的设置如下：在全模式（Full OpTIon Mode）下，需在引脚SNSx（x=0，1，…，7）接1 MΩ电阻；在精简模式下，需在引脚SNS6K和SNS7之间串接一个1 MΩ电阻。按键输出值模式有2种：Oneperkey和Binary Code。当有按键触摸时在24引脚（DETECT）产生触摸中断信号，高电平有效。其中，CS1~CS5为触摸按键输入，其接口电路如图2所示。
显示部分采用EDT的LCD显示模块ET026DHU，该LCD模块内部集成了图形控制驱动器HX8347A，MCU可通过两种接口方式对其内部寄存器进行读/写操作来控制LCD的显示，分别是并行接口模式和SPI接口模式。并行接口模式下可选择8/16位数据和16/18位RGB数据，串行SPI接口模式下可将8/16位数据和16/18位RGB数据直接写入内部寄存器。
无线通信部分采用单片射频收发芯片，其工作频段为世界通用的ISM频段（2.4～2.5 GHz），是一款真正的GFSK单收发芯片。内置链路层，具有自动应答及自动重发功能，支持地址及CRC检验功能。它具有极低的电流消耗，掉电和待机模式下电流消耗更低；数据传输速率可达2 Mbps，内置标准的SPI接口可与MCU进行数据传输，速率可达8 Mbps；可工作在125个可选频道，在接收模式下，可同时接收工作在同一频道的6个数据通道的数据，相互通信的收发器的数据通道设置为同一个地址。
通过对nRF24L01内部寄存器的读/写来控制其工作状态的转换及数据的收发，当收发器数据接收/发送完成或者出现异常时，IRQ引脚产生中断信号，低电平有效，对STATUS寄存器相应位写“1”，清除中断标志。无线 终端监控装置硬件设计
终端监控装置采用ATmega128单片机，主要接收控制端发送的命令数据，并将采集的数据进行处理发送给控制端，完成病人呼叫、液面监测、对点滴速度的检测与控制，以及声音报警等功能。
点滴速度控制电路采用专用的步进电机控制芯片L297、双全桥步进电机驱动芯片L298。L297内部的PWM斩波器电路在开关模式下可产生PWM波，控制电机绕组中的电流，从而控制电机的转动；它产生的4相控制信号可用于控制两相双极性和四相单极性步进电机。L298内含HBridge高电压、大电流双全桥式驱动器，4路驱动电路可驱动46 V、2 A以下的两相或四相步进电机，可实现步进电机的正反转。通过控制电机的正反转来控制点滴装置的流速夹滚轴的滑动，以达到控制点滴滴落速度的目的。硬件连接图如图4所示。
利用红外对管发射方法测量点滴速度。点滴检测电路包括红外发射、接收、脉冲整形3部分，硬件原理图如图5所示。ST1150是单光速直射式红外光电传感器，光缝宽度为1.5 mm，光轴中心为2.5 mm，红外检测面积较小。当无液滴通过时，接收管（ST1150内部的三极管）导通，Vin为低电平；当有液滴通过时，接收管截止，Vin处产生高电平脉冲，经过斯密特触发器整形后在Vout处产生一串规则的方波脉冲，并送至ATmega128进行处理。
液位检测则采用反射式红外传感器，电路检测原理电路和点滴速度检测电路类似。ST198是采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成的反射式光电传感器，采用非接触检测方式，检测距离为2～10 mm时可用。当液位低于设定值时，接收管接收到的是电平信号，经过反相器倒相后送至单片机，触发中断。当红外对射管为ST1150时用于点滴速度检测，为ST198时用于液位检测。
定义一个通信数据帧结构来管理控制端与设间的通信，通过对数据帧的解析，主/从设可以高效率地完成数据处理。按照通信传输的先后顺序，数据帧的格式为：命令（1字节）+设ID（1字节）+事件类型（1字节）+数据域长度（1字节）+数据域（n字节）+校验和（2字节）。
μC/OSII是一种开源、结构可裁剪的可剥夺实时内核的RTOS，其大部分代码都是C语言，可移植性较强，已在多种系列的CPU上进行了移植。AVR Studio 5内部集成了Software Framework软件包，包含Atmel MCU接口驱动函数，在AVR Studio 5环境下，移植μC/OSII到AT32UC3A0512 MCU上，需要在Micrium官方移植实例中进行以下修改：
主控制端主要通过LCD界面来完成用户的操作，5个触摸键为界面操作按键，数字键盘用软件实现。通过数字键盘输入要查询的病房号，确认后即可查询到该病房中点滴的速度、余量等状态。
基于AVR32MCU和μC/OSII的嵌入式系统，利用无线通信方式实现远程在线监控，无线网络的组建增强了系统的可移动性。本文提出的一种基于AVR32的便携式点滴监控系统的设计，将医疗点滴监控装置小型化，近距离范围内系统稳定。由于资源有限，关于远距离控制的网络组建还在进一步探索。
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推荐阅读AVR单片机EEPROM学习生活中我们经常会犯眼高手低的毛病，很多东西看着别人弄很容易，但轮到自己的时候就会发现其实没有想象中的简单。学完51单片机时，我以为小小的单片机无非就是进行一些IO口的控制罢了，但今天在进行AVR系列单片机学习的时候，才发现原来单片机还有很多的不同，自己原来掌握的东西还远远不足，所以无论到什么时候只有虚心学习，不断努力才能真正的掌握一门技术，学习的过程也是自己人格丰富的过程。下面来说说对EEPROM学习的一些感受。AVR单片机内部已集成了512kb的EEPROM，对EEPROM的操作比51单片机相对简单一些。写EEPROM操作：读操作：主函数将记录打开开发板的次数，将开机数送EEPROM保存，开机后使用LED显示开发板的启动次数发表于
芯片的高压编程。再在GUGE上一番搜索之后找到一个可以支持大多数avr单片机解锁的方案这是一个老外给出的方案。我的原理图是参照他的基本设计，主要是改成了对qfn64、qfn44和qfp44封装的支持，可用于对at90usb128x/64x和atmega32u4的高压编程，并且改成了使用外部电源。如需要对dip28、dip40封装的芯片编程，可以用他的原始设计。每种芯片的引脚连接请看这个网址的说明和芯片的手册。整个设计都开源在了立创eda的开源广场div
关于“为何AVR使用写1作为清0中断标志位的手段”这个问题我看过很多的相关资料。在AVR的手册中并没有给出为什么的解释，只是强调了“写1清0中断标志位”。同时我也看到很多新的芯片，如DSP等，也是采用写1清零标志位的。但没有找到更专业的，或从根源上的说明，如果那位有这方面的知识或资料，欢迎深入的讨论学习。下面是我个人的分析和解释，供参考。1、首先从硬件上的考虑，通常的读写处理单元是以8BIT字节为单位的，因为数据总线位的倍数。这样对位的操作就不方便，不能直接写1位（会改变其它的位），需要先读到寄存器，然后改动1位，后回写，需要更多的时间。2、对于RAM操作一般采用直接写的方式，所以对RAM基本上没有直接的位操作指令。而对
#includeiom16v.h#includemacros.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define beep_0 (PORTD = PORTD&0x7F)#define beep_1 (PORTD = PORTD0x80)#define RS_0 PORTC &= ~(1PC0)#define RS_1 PORTC = (1PC0)#define RW_0 PORTC &= ~(1PC1)#define RW_1 PORTC = (1
在AVR单片机烧写的过程中，难免有弄错熔丝位的时候，结果是AVR单片机无法读写了！这时我们该怎么办呢，将昂贵的芯片丢掉，再用一块新的。其实这一般是没有必要的，写错熔丝位而导致单片机不能读写，一般不外乎（个人愚见）设设置错了时钟模式，比如说本来是用内部晶振的，结果弄成了外部晶振，而单片机的外部有没有接晶振，这时单片机没有了时钟信号，当然就没有办法在读写了，估计大家也猜到了怎么办了吧，是的，就是由外部提供时钟源。有张图的时钟选择，我们就知道我们得准多种时钟源：高频石英/陶瓷晶振，这个直接接在 单片机 晶振位置就可以了，注意频率不要太高，4~5M的就可以了，不放心的线P的电容也行！低频晶振，和上面的插补多，也就
，因此需要较复杂的控制逻辑，本文采用CPLD器件EPM7128来解决这一问题，通过软件编程简化硬件设计。处理器及外围控制电路处理器部分是系统的核心，它具有控制和处理两个功能。外围控制接口电路包括讯响部分、空调控制显示部分和串口电路。电源电路设计以尽量减小功耗为目的，整个系统采用了两种供电电源：3.3V 和 5V。3.3V稳压模块采用的是CZ1585CT，5V稳压模块采用的是MC7805T。由于现在稳压电源集成度比较高，电路组成也比较简单，在此就不给出原理图了。软件程序的设计由于整个系统有 单片机 的控制与数据处理，也有PC机的图形处理，还有接口逻辑设计，因此软件调试既包括AVR单片机程序调试，也包括PC机程序的调试
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