药房机器人发放药物控制系统:体系结构和功能设计毕业论文
2021-03-13 22:57:30
摘 要
现如今,大多数医院都是用人工手段处理药方,这种现象很频繁,但是人工手段准确率低,效率也不理想,这就阻碍了医院的工作效率。智能化药房的出现就能补偿这方面的缺陷,采用消息管理系统控制处理处方,然后,基于嵌入式平台的自动机械系统完成有效,准确的运行。智能药房成为了现代医疗机构建设的重要课题。文章讨论了智能药房控制系统也就是药房机器人自动发药系统的设计与实现。
在智能化药房发展的背景下,开发了与控制系统相关的软件和硬件。为了满足控制系统的功能和要求,本文给出了系统功能的分区,然后,给出了嵌入式软件与硬件控制系统的总体设计。
在本设计中,硬件系统可以分为通信,数据访问,电机驱动,信号采集和逻辑控制等五个模块。其中,电源电路和外围电路两个模块完成了电路的设计。嵌入式软件包括两个部分:DSP和CPLD。基于DSP的程序框架,完成了系统的逻辑控制,信号采集模块传感器在CPLD也得到了设计和改进。两部分“携手”共同完成控制。
关键词:智能药房,控制系统,DSP,CPLD
Abstract
Nowadays, most hospitals are using artificial means to deal with prescriptions, this phenomenon is very frequent, but the accuracy of manual means low efficiency is not ideal, which hindered the work efficiency of the hospital. The emergence of intelligent pharmacies will be able to compensate for this scarcity, the use of message management system control the treatment of prescription. Then, based on the embedded platform of the automatic mechanical system to complete an effective and accurate operation. Intelligent pharmacy has become an important issue in the construction of modern medical institutions. This paper discusses the design and implementation of the intelligent pharmacy control system, which is the pharmacy robot automatic dispensing system.
In the context of the development of intelligent pharmacies, developed with the control system-related software and hardware. In order to meet the functions and requirements of the control system, this paper gives the partition of the system function, and then gives the overall design of the embedded software and hardware control system.
In this design, the system can be divided into communication, data access, motor drive, signal acquisition and logic control five modules. Among them, the power supply circuit and the external circuit of the two modules to complete the circuit design. Embedded software consists of two parts: DSP and CPLD. DSP-based program framework, completed the system logic control, signal acquisition module sensor in the CPLD has also been designed and improved. Two parts together to complete the control.
Key Words:Intelligent pharmacy, control system,DSP,CPLD
目录
摘 要 1
Abstract 2
1 绪论 5
1.1 课题研究的背景和意义 5
1.2 智能药房控制系统在国内外的发展现状 5
1.3 论文研究内容和结构 7
1.3.1 研究内容 7
1.3.2 结构安排 7
2 总体方案的构建 9
2.1 系统功能要求分析 9
2.2 系统模块的构成 10
2.3 硬件总体设计 11
2.4软件总体方案 12
2.5 通信协议 13
2.6 本章小结 14
3 硬件部分设计 15
3.1 芯片的选择 15
3.1.1 DSP芯片选择 15
3.1.2 DSP芯片的简介 16
3.1.3 CPLD芯片选择 17
3.1.4 CPLD芯片的简介 18
3.2 电源的设计 18
3.3 DSP单元设计 19
3.3.1 时钟电路 19
3.3.2 JTAG电路 20
3.3.3 存储器扩展电路 20
3.4 驱动电路 21
3.5 通信电路设计 23
3.5.1 RS485电路设计 23
3.5.2 CAN通信电路 24
3.6 CPLD单元设计 25
3.7 信号采集电路 27
3.8 本章小结 28
4 软件部分介绍 29
4.1 DSP部分 29
4.1.1 DSP的初始化 29
4.1.2 通信模块 30
4.2 CPLD部分 31
4.2.1 开发环境介绍 31
4.2.2 时钟控制模块流程 32
4.3 本章小结 32
5 总结与展望 33
6 致谢 34
参考文献 35
1 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
当今社会,科学技术在不断的发展进步,经济水平也随之提高,因此,人们对生活质量也在进行更高的追求]。看病,这是一个老生畅谈的话题,科技的进步伴随着医疗的进不许,人们越来越重视自身的身体健康,作为一个与人们健康息息相关的话题,医疗领域已经成为人们关注的一个社会焦点。
目前来看,信息技术已经广泛应用于各个行业中,在医院也不例外,大多数医院都部署了HIS系统,即医院信息系统。信息技术的运用使得医院对各种信息的有了高效率的管理,使医院能够保持高效稳定的运营。但是,有一点值得关注,那就是发药的环节大多还采用人工手段来进行,速度慢,容易出错的弊病时有展现,这就严重影响了患者的医疗体验,也为医院造成了一定量的麻烦[1]。在这个背景之下,一个智能化的药房系统就进入了人们的视线,实现一个可以自动发药的药房控制系统就进入了人们都构想之中。该系统将处方发药操作由软件进行控制,然后由基于嵌入式平台的自动化机器完成后续操作,有着速度快,准确率高切利于维护的特点[5]。智能化药房系统是今后医疗领域发展的大势所趋,具有极高的社会意义和经济价值,目前,只有少数医院具有智能药房系统,而且他们的完善和稳定性还需要提高。
1.2 智能药房控制系统在国内外的发展现状
改革开放伴随着国人经济生活水准的不断提高,人们越来越准求生活上的质量,医疗保障就越来越受到大众的重视。与之伴随的是医疗水平的不断提升,不论是人力资源还是机械设备都有着日新月异的变化,与此同时,在世界范围内,医学技术不断提高,各种药物层出不穷,这就带来了药品管理方面的挑战,这是各个医院所面临的一个难题。