病房红外自动呼叫系统的设计与实现

　　0引言

　　目前在病房中虽然已经设置了对讲系统，但病人在打点滴时需要随时注意点滴情况，打完时需要由自己或陪护人去按铃向护士进行呼叫，提醒护士来换药。这样如果病人或陪护人稍不注意，没有及时换药，就会导致病人静脉回血，给病人带来危险。本文以单片机为核心，设计了一套红外自动呼叫系统，利用光电传感器检测储液瓶中的液面高度，红外线传送信息的方式实现病人点滴打完时自动向护士呼叫，提醒护士来换药。

　　1系统的总体组成

　　本系统由三个单片机控制模块构成，分别为病房红外发射端模块、病房红外接收端模块、护士房主机端模块。病房红外发射端和病房红外接收端之间采用红外线传送信息。病房红外接收端与护士主机端是串行通信。病房中每一个点滴架上也就是每个病床有一个红外发射端。红外发射端主要负责发送红外信号，包括发射端的地址、当前液面高度等。每一个病房有一个红外接收端，主要接收发射端发过来的红外信号并将信息再传送给护士房中的主机。系统的总体组成如图1所示。

        2红外发射端

        2，1红外发射端的组成框图

　　图2是红外发射端的硬件组成框图。由图可见，红外发射端以单片机为核心，配有液位检测电路、红外编码电路、红外调制电路、红外发射电路、红外接收电路。

　　2.2液位检测电路

　　液位检测电路用来启动红外发射电路发送信息。当液面下降到警戒值时，向单片机申请中断，于是启动红外发射系统。

　　由于医疗系统自身的特殊要求，检测系统绝对不能直接接触药液，否则可能造成细菌污染。因此必须要进行非接触测量。本系统中采用了一种光电式传感器川来进行液位检测，如图3所示。将一对光电管分别放在输液瓶壁上。当在发光二极管两端加上一定的电压时，发光二极管发出平行光束，经过输液瓶到达光电二极管，光电二极管将接收到的光信号转换成电压。光电二极管两端的电压值随着发光二极管与光电极管之间的物质的不同而不凤，因此运用这个原理来进行液位检测。当输液瓶中的液面下降到发光二极管与光电二极管的高度以下时，光电二极管两端的电压会发生变化，将这个电压的变化值用比较器LM324变为一个负跳变信号，这个跳变信号接到单片机的外部中断O1两而口，单片机检测到这个负跳变信号后，产生中断，启动红外发射电路发送报警信息，报警信息包括发射端的地址、当前液面高度等。