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1、摘要盆腔炎治疗仪,利用物理的电、热、磁等生理作用,促进人体神经肌肉组织兴奋和局部血液循环,并有镇痛作用。盆腔治疗仪对盆腔炎的治疗,具有无副作用和后遗症等优点,在妇科中得到广泛的应用。因为在治疗过程中须要调整治疗参数,为便利患者自己依据治疗须要适时调整,设计具有无线遥控功能键盘能为患者运用带来极大的便利。本文正是为解决此问题,提出了盆腔炎治疗仪遥控系统的解决方案。无线遥控包括放射和接收两部分。放射部分包括放射电路、编码芯片、键盘电路和电源电路。接受部分,包括射频接受电路、解码芯片PT2272、起限制作用的单片机T89S52和起交互作用的显示屏SMC1602Ao放射电路,采纳特低功耗超再生原理,工
2、作频率315MHz,433MHz,工作电压DC+3V,调制带宽IOKo编码芯片采纳PT2262,具有4路或6路数据输入,串行编码输出,最多可以发送63个限制指令。关键字盆腔治疗仪:无线遥控:PT2262;PT2272;单片机AT89S52;SMC1602AbstractTheinstrumentforpelvicinflammationtreatment,USeSphysiologicalactionsofthephysicalelectricity,heat,magnetismfortherapy,hasthepromotionofexcitednervemusculartissue,the
3、partialbloodcirculationandeasesthepain,withmeritofnosideeffectandsequela.SoitobtainsthewidespreadapplicationinthegynecologydepartmentoBecauseinthecourseoftreatmentthepatientneedstoadjustthetreatmentparameter,thedesigningwiththewirelessremotecontrolfunctionkeyboardbringingenormousconvenienttothepatie
4、nt.ThisarticleispreciselyforsoIvesthisproblem,proposedthepelviccavitytreatmentmeterremotecontrolmodu1esolution.ThewirelessremotecontrolIerincludinglaunchedpartandreceivedpart.Thelaunchedpartsincludingtransmissioncircuit,codechip,keyboardcircuitandpowerciicuit.Thereceivedmodule,includethereceivedcirc
5、uit,decodingchipPT2272,controllerT89S52andthecorrelationdisplaymonitorSMC1602A.Thetransmissioncircuit,usestheespecialIylowpowerlossultraregenerationprinciple,operatingfrequency315MHz,433MHz,workingvoltageDC3V,modulationband-width10K.ThecodechipusesPT2262,has4groupor6groupdatafeedsandtheserialcodeout
6、put,mostmaytransmit63controlcommands.Keywordsinstrumentforpelvicinflammationtreatment;wirelessremotecontroller;PT2262;PT2272;T89S52:SMC1602第1章绪论61.1 课题背景61.2 遥控器原理71.3 设计任务71.4 设计的意义7第2章无线遥控原理82. 1放射电路原理82.2接收电路原理82.3天线原理92.3.1什么是天线92.3.2天线的种类W第3章遥控方案设计103. 1系统设计103.1 解决方案(一)113.2 解决方案(二)113.3 方案探讨1
7、2第4章系统实现134. 1工具介绍134.1.1Protus原理图及仿真134.1.2Protel原理图及电路板制作134.2器件介绍144.2.1放射集成电路144.2.2接受集成电路154.2.3编码和解码芯片164.2.4单片机AT89S52164.2.51.CDI602A显示原理174.3 键盘编码204.4 系统构架214.5 程序实现21第5章系统测试225.1 无线放射接收测试225.2 程序测试225.3 系统总体测试23致谢23参考文献23附录24遥控器电路24接收部分电路图24源程序24第1章绪论1.1 课题背景盆腔治疗仪采纳物理的电、热、磁等生理作用,具有促进神经肌肉组
8、织兴奋,局部血液循环和镇痛三种重要作用。电疗是由盆腔治疗仪产生困难的中低频电流,经过探头流向贴在腹部两边的电极。电疗具有主动的生理作用。热疗是由在探头内部的加热线圈对探头进行加热,并有探头内部的温度传感器,反馈温度,并经过单片机限制加热的温度,以实现盆腔炎的热疗疗法。本课题是基于对己研发的盆腔炎治疗仪进行改进设计的状况卜提出的。盆腔治疗仪的改进包括温度限制改进、抗干扰改进、探头改进和增加无线遥控功能。本文正是为解决盆腔治疗仪无线遥控功能,而提出了自己的设计方案。对盆腔治疗仪进行改进,是针对多年来盆腔炎治疗仪在临床应用中存在的问题而提出的。在温度限制部分,要力求达到高精度和稳定性,一方面避开温度
9、跳变对病人造成不适,另一方面也是为更好限制治疗的效果。在抗干扰方面,盆腔治疗仪的电疗输出电流是中低频电流,在治疗时人体感觉不到这种电流的通过。假如有跳变高频的电流,则简洁使运放电路产生高频冲击,不但人体能感觉到,就连按摩电机也造成探头的有明显的抖动。探头的设计应当更加人性化,依据人体的生理结构设计,让病人用得更舒适。无线遥控功能的增加,更是为便利盆腔治疗仪运用和提高盆腔治疗仪的智能化。1.2 遥控器原理遥控器的遥控功能实现,一般是以电磁波或红外线为数据传输介质,实现指令的传送功能。遥控器发送的数据要经过加密编码,调制,我波输出信号。接受模块,则进行相反的操作,提取出遥控器放射过来的吩附,再由M
10、eU执行相应的吩咐。1.3 设计任务对盆腔治疗仪增加无线遥控功能,要从仪器原有方案动身,考虑系统的兼容性,不能对仪器造成附加的干扰和影响。也要从经济角度考虑,在达到功能要求b尽量节约成本,为整体仪器提高经济竞争力。同时从节能角度动身,实现遥控器长时间的工作。1.4 设计的意义由于盆腔治疗仪对盆腔炎的治疗,具有无副作用和后遗症等优点,在妇科中得到广泛的应用。在治疗前,盆腔治疗仪的探头须要插入盆腔内,给女病人生理和心理上都造成肯定的障碍,同时也给医生(特殊是男医生)带来了很多的不便。具有无线遥控功能的盆腔治疗仪在肯定程度上解决了这些问题,医生可以在屏蔽墙后,限制整个治疗过程。本文正是为解决此问题,
11、提出了盆腔治疗仪遥控模块的解决方案。第2章无线遥控原理无线遥控,有基于电磁波和红外线两种。红外遥控距离短,只能直线方向遥控。电磁波的遥控具有衍射作用,能跨越肯定的屏障,遥控时也不须要直线。电磁波无线遥控,就是在放射端放射肯定频率的电磁波,接收端只提取出相同频率的电磁波信号,并经过解码得到放射端的数据。2.1 放射电路原理遥控器放射电路,有振荡电路、高频放大器,调制方式一般采纳ASK和FSKo振荡电路可以采纳电容、电感的振荡特性来设计,也可加入晶振来简洁获得载波信号。一般载波信号的频率在315MHZ-433M1IZ,也可实现更高的频率。通过高频放大器,高频信号获得更高的放射能量,提高放射距离。图
12、2-12.2 接收电路原理接收电路里面主要有:天线,滤波电路,解调电路等几部分组成。2.3 天线原理什么是天线天线是一种导行波及自由空间波之间的转换器件或换能器。其基本功能是放射和接收无线电波:放射时,把高频电流转换为电磁波:接收时,把电滋波转换为高频电流。衡量天线性能的一个指标是:天线增益计算公式:天线主瓣宽度越窄,增益越高。对于一般天线,可用下式估计其增益:G(clBi)=IO1.g32000(23dB,E23dB,H)式中,2。3dB,E及293dB,H分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度32000是统计出来的阅历数据对于抛物面天线,可用下式近似计和其增益:G(dBi)=IO1.g4.5(
13、D0)2式中,D为抛物面直径入0为中心工作波长4.5是统计出来的阅历数据对于直立全向天线,有近似计算式G(dBi)=101.g21.0式中,1.为天线长度天线的种类螺旋天线如:图2-4图2-4盘卷天线如:图2-5图2-5短的PCB短截线如:图2-6图26环路天线如:图2-7图2-7鞭型天线如:图2-8图2-8第3章遥控方案设计3.1 系统设计遥控器部分框图如:图3-1图3T遥控接受部分框图如:图3-23.2 解决方案(一)采纳玩具遥控芯片TX-2/RX-2编码解码芯片。TX-2/RX-2是一对采纳CMOS工艺制造的遥控专用集成电路.它具有功耗低,电源电压适用范用宽,工作稳定牢靠,外困元件少等特
14、点.TX-2是编码放射电路,RX-2是及TX-2配套运用的译码接收电路.图3-3图3-4TX-2/RX-2的典型的应用电路如:图3-5/图3-6图3-5图3-6放射模块:采纳带放大三极管S8050的放射电路模块,一个串行数据输入,另外两个引脚供电,放射距离远。在不带电线的状况下也能有5-6m的距离,安装上电线放射距离达100m左右。天线设计采纳鞭型天线。接受模块:采纳自带天线的接受模块,一般为印刷天线,这样可以削减电路的体积,同时减轻天线的调试工作。3.3 解决方案(二)采纳PT2262和PT2272的编码解码芯片。PT2262和PT2272最多支持6位数据编码,一般支持4位数据编码。PT22
15、62和PT2272有三态地址编码功能,只有地址匹配时才能传输数据。PT2262和PT2272的典型应用电路如:图3-7图3-8图3-7图3-8放射和接受模块采纳方案一的设计。放射模块天线,采纳螺旋天线,以削减遥控器占用的空间。3.4 方案探讨基于以上的提出的两个方案,结合现实考虑O在医疗应用中,同一个病房中可能有多台盆腔炎治疗仪,由于电磁波传播方向是全方位的,个遥控器的遥控可能会对多台仪器产生影响。假如没有地址配对,那么在多台仪器工作时,遥控将会变得混乱,所以使遥控瑞及仪瑞的配对显得特别重要。基于以上考虑,采纳其次种方案能达到现实的要求。放射接受模块,应当要满意体积小,通信距离远,抗干扰性强等要求,所以应当采纳有放射放大三极管的放射电路,外加天线设计;接受模块采纳印刷天线的设计方法。第4章系统实现4.1 工具介绍Protus原理图及仿真在程序编写过程中,不行能次就能胜利,程序的测试特别重要。完全用硬件测试将会奢侈很多的时间。软件工具协助测试,把程序的编写及具体硬件实现独立起来,加快了开发的速度。程序测试原理图如:图4-1图4