自动温控热疗仪硬件电路设计与研究毕业论文.doc

自动温控热疗仪硬件电路设计与研究毕业论文 目 录 前 言 5 第1章 概述 7 §1.1 硬件电路原理 7 §1.2 系统涉及的重要电路及元件 8 §1.3 系统框图 8 第2章 稳压电源电路 9 §2.1 三端稳压集成电路7805 9 §2.2 稳压电源电路 9 第3章 过零检测电路和温度控制回路 11 §3.1过零检测电路 11 §3.2 温度控制回路 13 第4章 人机界面 16 §4.1 显示屏LCD1602管脚定义和接线图 16 §4.2键盘 17 第5章 红外温度传感器MLX90614 18 §5.1 MLX90614简介 18 §5.2 MLX90614的结构 19 第6章 单片机的选择 22 第7章 红外灯 23 §7.1 红外线疗理简介 23 §7.2 红外线光源 23 第8章 电路板设计 25 §8.1 电路板设计步骤概述 25 §8.2 电路板设计具体流程 26 第9章 电路调试 28 §9.1 调试的注意事项及原则 28 §9.2 具体调试过程 28 第10章 系统软件简介 30 第11章 系统机械设计简介 31 结 论 34 参考文献 36 致 谢 38 附录 39 附录一：主板原理图 39 附录二：电源和控制板原理图 40 附录三：主板制板图 41 前 言 热疗仪是通过加热人体组织来实现临床疗效的仪器，主要有微波治疗仪、红外线治疗仪、短波治疗仪和 超短波治疗仪等常见设备。这些设备主要机理是利用能产生热效应的电磁波，使人体组织温度上升来扩张血管，改善血液循环，促进炎症吸收和改善细胞的营养关系和新陈代谢。相比较而言，红外线的穿透力最弱，治疗时需要裸露人体组织。短波、超短波的穿透力最强，但是脂肪对此类电磁波的吸能太强，功率过高容易导致脂肪液化。其中微波治疗仪的热效应最为显著，因此疗效也得到各医疗机构的公认。 国热疗仪术进点 1.精确可靠的控温 ET-SPACE超高精度、高稳应的测温传为0.01℃为±0.03℃监测体内温据检测资实时调节温2.先进热方 采用波长为7001400纳A波段近红线状匀热风调节温匀没显热从肤温度过烫伤险。 统选用进温仪温达±0.05℃，从统对绝对温达±0.1℃。ET-SPACE 的控温达领先 3.全数字化智能控制系统 热疗过中对测温温记录现全数进统0.5℃。 系统设计个别电设计统软设械结设计论文则侧绍电设计调试 概述 §1.1 硬件电路原理 自动温控热疗仪总体上包括三个方面的组成：硬件电路，软件和机械结构。而本论文则侧绍电设计调试 在硬件电设计该统单为选90614红温传为统输实现单连过协议实现两在输单过传输温设温断结过发号实现对双向进调节红灯断时间实现其调节热疗仪疗对应温38℃，如果将统温设为38时传检测温36℃，那么系统就长双向导通时间从长红灯导通时间进红灯输实现温进，达到预38℃，实现热疗仪疗 具体如何实现双向断时间须这双向导时间和关断时间设计50Hz市电 个电桥从电桥来100Hz的周期信号为10ms这个双向，还这个说来这个设计在这了过零检测电检测个开始结零点这样这两个检测点之间个当然零点检测还个给单输断号单断这个说单片机执双向断时间设计过零检测电来个下脉冲单断单断来10ms这个单发双向导脉冲红灯时达100%，而如果单断迟5ms发送双向导脉冲这个红灯导个50%。这就实现了红灯功率调节进实现了温§1.2 系统涉及的重要电路及元件 设计电单电电5V稳压电电过零检测电双向电键盘和显传电电组电桥5V稳压双向显§1.3 系统框图 自动温控烤电治疗仪硬件电路设计总体设计方框图如下图所示。控制器采用单片机AT89C51，温度测量部分采用非接触式温度传感器MLX90614，用荧光显示器完成显示功能。 图1.1 热疗仪硬件框图 第2章 稳压电源电路 §2.1 三端稳压集成电路7805 电产见稳压电正电压输78 ×× 系列和负电压输79××系列。顾义IC是指这稳压电条引脚输别输输样TO- 220 的标装9013样TO-92封装 图2.1 三端稳压集成电路TO-220封装 用78/79系列三端稳压IC来组稳压电围组电路内还过过热调护电来该稳压IC号78或79后面的数该稳压电电压7806表示输电压为6V，7909表示输电压为负9V为稳压电电经 §2.2 稳压电源电路 设计中采用了7805典型应用电路图。如下所示： 图2.2 7805典型应电这个输5V直流电压稳压电电过零检测电温§3.1过零检测电过零检测电220V个电桥频变来两100Hz，并且其幅值都在零点这样当个时发级导电压会侧会导这样Q3基极就为电平从导这样ZD0处电平状态输号发导电压这样Q3处电平从导这样ZD0为电平个导时间断开时间图 图3.2 过零检测电路输出结果效果图 §3.2 温 §3.