基于Atmega16單片機醫(yī)療護理小衛(wèi)士的設(shè)計原理解析

本作品是一款以Atmega16為控制核心的醫(yī)療方面的電子產(chǎn)品。主要是應(yīng)用于現(xiàn)在醫(yī)療護理方面，能實現(xiàn)對病人的體溫脈搏等正常生理特征的實時測量，一旦這些特征偏離正常范圍，護理小衛(wèi)士就可以發(fā)出警報，從而使病人獲得及時的救治，守護病人的生命健康。具有體積小，重量輕，功能多樣，人性化程度高的特點。

實現(xiàn)對病人的生理特征的實時監(jiān)測，將病人的情況及時地反映給醫(yī)護人員，解決因?qū)Σ∪说膿尵炔患皶r而造成的生命財產(chǎn)的損失，做到對病人更加全面，細致的醫(yī)療照顧。

醫(yī)療護理小衛(wèi)士以Atmega16為主控芯片，采用兩種供電方式，通過溫度傳感器和壓力傳感器對體溫脈搏的實時測定監(jiān)控，還可以根據(jù)病人的具體情況設(shè)定體溫和脈搏的正常范圍。可以應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)，為廣大醫(yī)療患者解決煩惱。

本作品使用的是Atmega16作為主控制器，5V電壓供電。將溫度傳感器和壓力傳感器通過中間電路連接到單片機上。溫度傳感電路模塊進行體溫——電壓轉(zhuǎn)換；同樣，壓力傳感器可以將每一次的脈搏進行壓力——電壓的轉(zhuǎn)換。然后將這兩組數(shù)據(jù)傳給單片機主控模塊。

體溫轉(zhuǎn)化的電壓經(jīng)分壓處理輸入一組I/O引腳，調(diào)用程序中寫入的體溫代碼，并進行數(shù)據(jù)處理，判斷病人的體溫是否在正常的范圍之內(nèi)。

脈搏轉(zhuǎn)化為高低電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，Atmega16對其進行頻率測定，并進行數(shù)據(jù)處理，判斷病人的脈搏是否正常。

上述若一種不處于正常范圍之內(nèi)，警報引腳置0，拉響警報。

數(shù)據(jù)設(shè)定功能通過鍵盤來輸入，該模塊的功能實現(xiàn)需在程序中寫入數(shù)字代碼。

電源采用多源供電方式，一種是用傳統(tǒng)的充電器充電，另外一種是由太陽能電池板充電，電源模塊帶有一塊規(guī)格為7cm*20cm的柔性太陽能電板，輸出電壓為3V，電流為330mA，用柔性的電池板可以提高產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性，可以大幅度的變換形狀，而且其重量很輕，可以依附在病人的衣服上面，可實時對電池充電，對太陽能電板的利用可以有效的減少傳統(tǒng)充電次數(shù)，更加節(jié)能環(huán)保。電池經(jīng)L298N穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓輸出，給各個模塊供電。

采用蜂鳴器來代替警報器，采用直流電源供電，電路簡單，當Atmega 16警報功能的引腳變?yōu)榈碗娢坏臅r候，拉響急救警報。其還帶有人性化的擴展功能，可以在Atmega16中寫入不同的代碼，從而改變蜂鳴器的頻率，可以模擬出各種頻率的聲音。

溫度傳感器DS18B20通過柔軟的導線接至腋下，獲取腋下溫度，轉(zhuǎn)成電壓之后經(jīng)過放大電路放大，然后再通過分壓電路多點輸出到Atmega16的一組I/O引腳。

壓力傳感器（壓電陶瓷片）通過柔軟的導線接至脖子，它便把人體的脈搏信號轉(zhuǎn)換為電信號。由于該電信號很弱，故先通過運放進行放大，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，再連接到Atmega16的一個I/O引腳。

通過鍵盤來輸入脈搏的范圍，即脈搏的最大值最小值。Atmega16通過對鍵盤的掃描來讀取鍵盤輸入的情況。

主體是1602LCD，5V電壓供電。

由Atmega16來控制1602LCD顯示屏的顯示內(nèi)容，將程序中寫入的代碼對應(yīng)的讀到單片機I/O口，讓1602進行顯示。

分為兩種工作模式，一種是數(shù)據(jù)設(shè)定模式，另一種是測控模式。