|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
3 u. L( K: V: v% e& \摘要:针对目前用于残疾人与老年人护理的电动护理床扩展性差的现状,采用功能强.3 n" r0 T) J' y. L: x3 b
大的微处理器AT90CANI28,提出基于CAN总线的电动护理床控制系统的设计方案,具有很强
& q1 w8 ^5 j- {/ b. F的扩展性。重点从护理床控制节点设计方面介绍了系统的运作机理,硬件方面给出了原理框
3 N) Q3 }" E: q困,并对需要注意的问题给予说明;软件方面给出了基本流程困,详细介绍了自定的CAN总
1 T( o+ C% Z: d3 ~% L线协议,记录了实验的结论,并对软件开发中的关键问题作了具体的探讨。- K9 |6 T4 I( ] y; j- v% Y
关键词:电动护理床;扩展; AT9OCAN128单片机; CAN总线;协议
& f1 N1 ]. s I% m8 r( G1引言 K* I& X. N* V. e! d; d. k6 n
目前世界上的残疾人和老年人为数众多,我国.* C: W& o7 z8 z; ^+ }
也存在同样的情况,尤其是那些长期卧床的病人需
- R5 k9 c- a: d# X要各种护理,护理费用高昂,劳动强度大,护理条$ r5 [# w8 T2 U4 Q. Y
件有待改善"。如何从技术上更好地帮助这些弱势" T6 b" [9 B' `
群体,是康复和助残工程研究的一一个重要方向2。
' b% k$ j- M2 g$ ^3 |3 D1 a现阶段我国对于残疾人或老年人护理床的研究$ m: Q/ G* C x; {
存在着一定的局限性,即大多采用集中式控制系
4 t8 N& J) W$ h6 v6 w1 F# t" V' K统,而集中式控制系统过分依赖主控单元,一旦主* A* Y4 k. p6 A
控单元发生故障,整个系统都会瘫痪,使得系统的
/ t2 L& {, }$ a* t7 ^# `可靠性降低。当系统中的设备发生变动时,需由专3 y% t+ I$ j+ h9 R' Z
业人员重新进行软硬件配置,给用户带来不便。
1 S2 I0 F( h5 D( r( W控制器局域网络(CAN),起先被设计作为汽车( H; y8 ^7 e2 y& j: s2 |8 v7 Y% p x
环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置
& v" e& G6 ]) F* `: V4 |ECU之间交换信息,形成汽车电子的控制网络。它
- ^. u/ ]+ t, m5 ?3 N2 S+ T6 \是一种串行数据通信协议,具有通信速率高、可靠! H0 u+ }) s, |4 h4 t
性高、连接组网方便以及性价比高等优点。针对传
8 g+ D( b" l7 c统的护理床存在适应和扩展能力差的问题,本文介" l) C9 o% \3 a
绍一-种基于CAN总线的电动护理床控制系统的设
# P0 }) u0 N' W6 g& y0 _/ h* N" ?4 f0 ?: D" y
计方案,可以很好地解决其扩展性问题。! b( d( W: o# f, w/ ^
2系统组成结构及设计指标4 U- J5 r# H, o2 o
本文提出了利用AT90CAN128单片机及相应外
4 ?1 { Y) Q/ p9 S, t! ^围器件,开发一种基于CAN总线的电动护理床控
7 A* H1 W+ ]2 w9 _制系统的设计方案。+ i( i" X# {- k# [+ q
在该设计方案中,护理床床体各个部分的上升5 m% T, P e6 }/ s9 u* l3 p- l
和下降,是通过电机的正反转来实现,而电机的正,7 M2 T; s1 D# C
反转通过继电器控制。
, t! p, @" v8 J9 N+ x1 n% v整个电动护理床系统由若干个模块构成,包括
* C/ [8 h a1 e$ X5 Z诸如用户按键输人模块、显示模块、终端电机执行
. U7 g) V, u/ q' H. N模块、生理信号输人模块等,各个模块之间通过( ]$ {/ Z R; M# N' F
CAN总线传递控制命令以及相应的数据信息。其
( ?8 e& {: j7 s* C5 G7 v7 _中,用户按键输人模块负责输入用户指令,如控制
+ C5 i2 U1 v0 X. `护理床的背升/背降、伸腿/蜷腿、左/右翻身等动作( `! g! w/ W, X9 F# q' Q2 J1 G" x( T
指令,以及相应参数的设定等。该模块将各种命令' E, c' E# I0 w8 n1 a* o( b4 } q8 \
发送到CAN总线,由相应的节点接收。
6 w# ~ t, j2 ]( a5 I终端电机执行模块则负责执行具体的床体动7 }6 R% _8 @ j+ n P* Q
作,即背升/背降、伸腿/蜷腿、左/右翻身等。该模
4 R; R0 c# T# | ?) y+ a% g2 ]9 A块从CAN总线上接收命令,经由协议翻译后,完: {. u- ]3 W$ q7 E1 Z/ v3 M
. f2 s; f. {) K; C, C" a
^, J0 z3 A2 ~. S S7 R5 H
7 D" K( I4 k* ^; Z; V( k$ a
附件下载:( t$ I* _; P _# I$ n
1 _. c1 ], W* D# {. ^
|
|