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基于低压电力线载波技术的输液远程监测系统

作　者: 陆仲达
导　师: 张兴周
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 输液电力载波扩频技术单片机
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

输液是医院常用的医疗手段，它不仅是一种重要的给药途径，而且还是给患者补充体液、营养的重要方法。在输液过程中，输液速度是一个很重要的参数，一般要根据患者年龄、病情和药物种类等因素来分别确定。目前我国的绝大部分医疗机构在进行输液治疗时，都是由护士通过转动输液器上的手动滑轮来控制液体流速的，人工调整滴流速度不够准确和方便，这样不仅会影响预期治疗效果，而且输液异常、输液结束也不易被及时发现。这些因素既是病人生命安全的隐患，也是造成医务人员工作量大、压力重的重要来源。本文讨论了低压电力线载波通信的优、缺点及现状，归纳、整理和比较了目前国内外低压电力载波通信的主流调制解调技术，在阐述了扩频调制技术基本原理的基础上，详细地介绍了开发低压电力载波输液监测系统的实现方法，包括硬件电路和系统软件。硬件部分主要是以IT800D芯片为核心的静脉输液监测控制中心和采集器实现电路。软件部分由静脉输液监测控制中心和采集器两大部分组成。通过对本课题的实验与研究，达到了应用IT800D芯片建立低压电力载波通信网络，实现输液液位监测功能的课题研究目的。得出了在现有实验条件下，应用扩频调制技术具有更好适应性和先进性的结论，并进一步认为低压电力载波通信具有较好的发展前景。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题的研究背景与意义  9
  1.2 低压电力载波通信和静脉输液监测技术的应用现状  9-13
    1.2.1 国内外静脉输液监测技术的应用现状  10-11
    1.2.2 国外低压电力载波通信的应用现状  11-12
    1.2.3 国内低压电力载波通信的应用现状  12-13
    1.2.4 电力载波通信发展方向  13
  1.3 本课题需要解决的问题  13-14
  1.4 本课题研究的主要内容  14-15
第2章低压电力线传输特性和扩频通信的研究  15-23
  2.1 低压电力线传输特性分析  15-17
    2.1.1 低压电力线输入阻抗及其变化  16-17
    2.1.2 低压电力线传输干扰特性分析  17
  2.2 扩频通信技术  17-22
    2.2.1 扩频通信的技术背景  17-18
    2.2.2 扩频通信的定义  18-19
    2.2.3 扩频通信的理论基础  19-20
    2.2.4 扩频通信的性能特点  20-21
    2.2.5 扩频通信的基本类型  21
    2.2.6 扩频通信在电力线通信中的优势  21-22
  2.3 本章小结  22-23
第3章低压电力载波芯片IT800D  23-32
  3.1 IT800D芯片特性  23
  3.2 IT800D芯片的硬件结构  23-29
    3.2.1 IT800D芯片总体说明  23-26
    3.2.2 IT800时钟电路  26
    3.2.3 AFE(模拟前端)  26-28
    3.2.4 IT800D芯片网络结构和操作模式  28-29
  3.3 IT800D芯片工作时序  29-31
  3.4 本章小结  31-32
第4章静脉输液监测系统硬件设计  32-45
  4.1 静脉输液监测系统总体设计方案  32
  4.2 病房输液信息采集器设计  32-42
    4.2.1 设计思想  32-33
    4.2.2 主控器的选型  33-34
    4.2.3 IT800D与主控制器之间接口电路  34-35
    4.2.4 电力线路耦合电路  35
    4.2.5 模拟输出通道设计  35-36
    4.2.6 模拟输入通道设计  36-40
    4.2.7 输液检测电路  40-41
    4.2.8 电源电路设计  41-42
  4.3 输液监测控制中心设计方案  42-44
    4.3.1 PC机与主控制器的选择  42-43
    4.3.2 PC机与主控制器之间的硬件接口电路  43-44
  4.4 本章小结  44-45
第5章静脉输液监测系统软件设计  45-57
  5.1 病房输液信息采集器软件设计  45-51
    5.1.1 IT800D与主控制器之间的通信协议  45-48
    5.1.2 主程序设计  48-49
    5.1.3 IT800D芯片初始化子程序  49-50
    5.1.4 T0中断服务程序  50-51
    5.1.5 接收与发送子程序  51
  5.2 输液监测控制中心  51-56
  5.3 本章小结  56-57
第6章实验测试结果与分析  57-60
  6.1 输液速度监控部分测试  57-58
  6.2 电力线载波通信部分测试  58-59
  6.3 误差分析与结论  59-60
结论  60-61
参考文献  61-64
攻读学位期间发表的论文和取得的科研成果  64-65
致谢  65-66
个人简历  66

基于低压电力线载波技术的输液远程监测系统

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