柳娜 李超然


摘要:隨著現代工業,自動化的發展并伴隨疫情的巨大影響,藥物分類成為了一項巨大的工程,而當前人工分類面臨著耗時長,成本高甚至還有精絕度低等風險及問題。為解決這一問題,本文介紹了一種藥物分類的控制系統。隨著科技的發展及不斷進步,單片機技術也日益成熟,隨著單片機的不斷普及,52系列單片機也進入了千家萬戶,如日常所見的體重秤、智能小車等都有單片機的參與。
關鍵詞:ST89C52單片機;藥物分類;傳感器
1. 藥物分類控制系統總體設計
目前藥物分類在國內國外并未大規模出現,也并未走進普通百姓的生活中,本系統應用于制藥公司對藥物的不同類別進行分類,利用單片機技術的使用有進行有效的分類以進行實現藥物的不同藥用的分類。本課題主要涉及的主要內容包括溫度傳感器,重量傳感器,A/D轉換模塊、單片機控制技術、按鍵輸入模塊顯示模塊、報警模塊。顏色傳感器的模塊的設計主要對象為TCS320傳感器,設計合理的連接電路,將采集到的顏色信號輸送至模數傳感器中。本課題采用的A/D傳感器為ADC0809轉換器,此傳感器為八位逐次逼近型,并由一個八路模擬開關組成。
藥物分類控制的工作過程
藥物分類控制工作過程如圖2-1所示:
本系統應用于制藥公司對藥物的不同類別進行分類,利用單片機技術的使用有進行有效的分類以進行實現藥物的不同藥用的分類。本課題主要涉及的主要內容包括溫度傳感器,重量傳感器,A/D轉換模塊、單片機控制技術、按鍵輸入模塊顯示模塊、報警模塊。顏色傳感器的模塊的設計主要對象為TCS320傳感器,設計合理的連接電路,將采集到的顏色信號輸送至模數傳感器中。本課題采用的A/D傳感器為ADC0809轉換器,此傳感器為八位逐次逼近型,并由一個八路模擬開關組成。使用的單片機為與ST89C52,此單片機成本較低,具有較多地選擇,而且功能也較為方便。本設計打算用其三個按鍵藥物的顏色,重量等基本分類。顏色識別技術本設計打算采用TCS320傳感器,TCS320是由TAOS公司推出的轉換器,此轉換器可編程彩色光到頻率,它在一個單一CMOS電路上有硅光電二極管、頻率轉換器,并將其集中在一起。將紅綠藍(RGB)三種濾光器集成在同一芯片,再其領域內RGB顏色傳感器是第一個有數字兼容接口的。重量測量的傳感器是測量的最重要的部件,此設計采用變式壓力傳感器,由彈性體和電阻應變片電纜線等組成,讓惠更斯電橋作為內部線路,由阻值的大小變換產生數值上的變化并進行檢測,檢測良好的藥物通過而檢測不合格的藥物自動排除,顏色重量都不在兩項的合理范圍內出發報警裝置。
3. 控制系統的硬件設計
藥物分類是一個比較固定的過程,要實現的功能也相對簡單,需要A/D和D/A轉換、加減運算。在單片機的選取上采用STC89C52單片機STC89C52單片機具有8位CPU、兩個16位定時器/計數器,并且都可以編程、具有8位的并行接口四個、特殊功能寄存器21個、64KB的ROM,并且與51單片機相比具有運行速度快、消耗能源少、對抵抗外界干擾能力強、編程容易等特點,而且與傳統的51單片機相比指令代碼完全兼容之前的模式,這就說明在STC89C52RC中編程不需要專門的下載器,我們在52單片機想要實現相應的功能在其中寫入想應的程序即可。
4. 藥物分類軟件設計
由于藥物分類系統的設計較為復雜,所以編程并不簡單也較為復雜,需要的時間較多,容錯率較低,出現的錯誤可能會比較多,所以計劃采用經編寫方式變為模塊化編寫,先完成一部分功能的編寫,對著一小部分進行放入軟件種種運行并進行調試,完成每一個小部分后,再將每一個小部分編程組合構成一個完整是大程序,然后來進行調試,并完善其中不合理的部分。
本設計的基本思路:運行后初始化系統,包括連接器初始化,單片機初始化,A/D系統初始化等,然后進行顏色控制按鍵的的檢測并對其進行掃描,判斷是否正確,當設置好顏色后,依次對各模塊進行檢測,從而完成整體的初始化,流程圖如圖4-1所示
5. 總結
藥物分類在整個制藥的過程中都顯得十分重要,在制藥在全國更是必不可少的一部分,而在疫情期間,所需的藥物也是非常多的,所以我們要進行相應的設置,這是非常重要的,本文完成了藥物分類的基本設置,完成了基本的仿真設計,以及程序的調試,設計將STC89C51作為了主單片機,此單片機在市面很多地方都可以看見,在社會中的應用也較多,所以此單片機教程較多,參考資料里也有較多的講解,使用起來成本較低,也能很好的使用。系統中的其他芯片也是在生活中很常見的一些芯片,例如ADC0809芯片,在教科書中中也常有出現,而且在市場上是非常容易看到的,售后非常有保障。本系統使用的顏色傳感器是使用非常廣泛的TCS2300顏色傳感器,可以根據教材課本進行充分的學習并進行操作。設計中采用的編程語言為C語言,C語言是高級語言的一種,在大學期間認真學習了課本知識,并進行了操作實踐,在本次設計中又重新溫習了C語言,使之理解更加透徹;設計中編程軟件為KELL軟件,此軟件可以在網上尋到,使用也較為簡單,不需要過多的學習就可以輕松上手。
山東協和學院