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802639多功能智能医药箱

3使用说明

首先将所需药品装入指定的药物格中。上电后，通过按键设置每天第一次吃药的时间以及次数。当到达指定时间时，按下吃药按键即可自动取药。将电源端口拔掉可外出携带使用，内部有蓄电池欠电压报警电路，当低电量报警时请及时接上电源以保证设备能正常工作。另外，通过按键还可以调节年月，时间。通过驻极体话筒和DS18B20分别用来测量人体的脉搏次数以及体温。

4功能说明

人体脉搏次数与体温测量。

语音提醒往药盒中添加药物。

多时段自动提醒服药。

蜂鸣器，彩灯声光提醒；

实时显示日期（年，月，日）时间（时，分，秒）。

一键定时。

不间断电源(UPS),蓄电池欠压报警，可携带。

5作品特色

先进性：该作品改变了现有药箱的功能单一的缺点，实现了药箱的智能化，自动提醒患者服药，并可进行一般的体征监测

实用性：该作品源于生活，是居家旅行必备的物品，是对药箱的改进，实用新性强。

创新型：该作品设计了一套新型的电子系统用来提升药箱的功能，改变了重新定义了药箱。

平台选型说明

本系统基于宏晶公司STC15系列的IAP15F2K61S2芯片。

设计说明

作品以IAP15F2K61S2为核心，设计了一个多功能智能药箱。

作品核心功能为：多时段自动服药提醒并自动取药，而且设置了药物取尽后的语音提示功能。同时集成了脉搏测量、体温测量等常用医疗测量功能，满足人们日常所需。在电源方面考虑实际应用需要设计了UPS（不间断电源供电系统），保证了系统稳定，且在外出条件下仍可使用。

下面详细说明设计原理与设计方案：

1.单片机最小系统

采用IAP15F52K61S2单片机构成的最小系统，无需外部晶振电路，抗电磁干扰性能好，内置ADC节约外部硬件电路。

2.显示单元

采用1602液晶显示器，技术成熟，性能稳定，占用空间小。通过1602可以实时显示万年历的日期（年，月，日）时间（时，分，秒）星期以及闹钟定时信息。

3.计时单元

该电路采用DS1302时钟芯片，其具体的连接电路如图所示。DS1302是一种高性能，低功耗，带RAM的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行及时，具有闰年补偿功能，工作电压2.5~5.5V.他可采用双电源供电，同时又对后备电源进行涓细电流充电的能力。此模块用来进行时间的计时。

4.测温电路

方案一：

温度传感器模块采用DS18B20温度传感器，其优点是成本低，接线简易，体积小，使用方便，满足本作品的需求。

方案二：

温度感应模块采用红外温度传感器MLX90615，优点有测温反应快，测量精度高，但是价格高。

综上所述，为了节省成本，故选择第一种方案。

5.电源

考虑到药箱需要有便于携带的功能，我们设计了UPS（不间断电源供电系统）。其一采用了开关稳压电源，因为其效率高，体积小，重量轻，输出路数多，满足居家使用；其二我们设计了一套锂电池自动供电的系统。而且在锂电池供电时单片机通过自带的AD电路实时监测蓄电池内的电量，当电压到达设定的下限时，蜂鸣器报警以提醒用户及时给电池充电。

6.脉搏测量电路

脉搏测量我们采用了mic采集信号，两级放大后，进行滤波、整形，最后进行计数并显示。

7.定时报警电路

定时计时部分由程序实现。

报警电路采用蜂鸣器及高亮LED彩灯实现，原理不再赘述。

药量选择电路

考虑方便使用，友善人机界面，我们设计了药量选择开关，

其中，S1、S2为同一自锁开关的两路开关，特点为两者总保持同一状态，按下开关可改变当前状态，从而使得LED3、LED4在两种状态中分别点亮，并以此提示用户当前状态（每八小时服药一次、每十二小时服药一次）。用单片机检测P21及P45口的点平（P21及P45口有上拉电阻），即可检测到当前状态，从而执行相应的程序，实现药量的选择。

9.步进电机取药单元

步进电机具有角度可调，且可调角度大，扭矩较大的特点，所以我们采用步进电机来驱动药盒旋转，实现取药功能。考虑到单片机I/口带负载能力我们使用了达林顿管ULN2003来驱动步进电机。

步进电机驱动医药盒转动，通过程序控制步进电机的步数来控制医药盒转动的角度。

声明

本参赛队伍所有成员一致同意，在不涉及技术泄密的情况下，大赛主办方及相关技术支持单位，可以将该参赛作品用于大赛等有关活动使用。

代表签字：