4软件程序设计
4.1滴速检测程序
什么图需要标注
①如前文所述，在滴管两侧套上红外传感器，液滴滴下时，便产生一个脉冲，INT0发出中断请求信号，记下脉冲数，只需记录两个脉冲所间隔的时间，便能得到滴速。其中，时间差有定时器的时钟计算得到。
②考虑单片机的资源问题，LED显示的驱动信号有单片机的引脚串出提供，有两片CC40194（移位寄存器）构成的七位串行并行转换器转换成并行输出的信号，取Q3Q4Q5Q6经CC4511驱动数码管。
资源名称 功能
外部中断INT0（下降沿触发） 定时器T0（工作方式1，6Mhz） 液滴检测中断 记脉冲当前时间 其中，AT89C51计算得到的是组合16进制形式的 滴速数据N，将其转换成十进制存储﹑串出。方法：N 除以64H（100），商作为百位，余数除以0AH（10），商作为十位，余数为个位。电路中S0端接高电平1，S1受Q7控制，二片寄存器连接成串行输入右移工作模式，Q7是转换结束标志。当Q7=1时，S1为0，使之成为S1S0=01的串入右移工作方式，当Q7=0时，S1=1，有S1S0=10，则串行送数结束，标志着串行输入的数据已转换成并行输出。
4.2电机控制子程序
什么图？
4.3液体点滴速度检测
本系统用光电传感器ST178来检测单位时间内点滴下落的个数，ST178为单电源反射式光电传感器，内含有一个红外发光二极管，一个光敏三极管（用来接收反射回来的红外光）。当发光二极管发出的红外光大部分被光敏三极管接收时，接收端光敏三极管导通；光敏三极管接收到的反射红外信号微弱时，接收端光敏三极管截
止。具体电路形式如下图4－5。
图4－5 反射检测点滴速度电路
当滴斗处无液滴落下时，红外光在滴斗表面发生全反射，光敏三极管导通，比较器输出低电平；当滴斗处有液滴落下时，红外光在穿过点滴时有散射现象发生，光敏三极管只能接收到微弱的光信号，光敏三极管截止，比较器输出高电平。电路输出脉冲信号输入到单片机T0口，单片机对脉冲信号计数，从而确定点滴下落速度。
电路中比较电平由精密稳压管LM336经过电位器分压输出，脉冲信号为低
频，故选用低频电压比较器LM339，可减少高频噪声。
设光电传感器接收到可见光时输出电压幅度是V1，即输出信号中的直流分量，当检测到点滴时，光电传感器产生脉冲信号输出，通过电解电容C2滤掉脉冲信号中的交流分量，电压比较器对脉冲信号整形。实际示波器输出波形如下图4－6所示。
图4－6 脉冲波形的产生
上图中第一波形为光电传感器检测产生的脉冲信号，第二波形即为电压比较器输出信号。
4.4检测电路中的防干扰
电路中使用光电传感器检测点滴速度和警戒值。这样系统检测信号受到可见光以及测量调节中点滴抖动的影响，要使检测到的信号尽量准确，需要对系统电路进行抗干扰处理。
（1）防止可见光干扰 电路中使用了光电传感器，在接受到发送的红外线的同时，将会接收可见光。当可见光的强度足够大时，将会影响到接收的红外光信号的精度。抗可见光干扰可以使用在光电传感器探测头加遮光罩，或使用脉冲频率调制的方法。由于系统电路中使用直流电源给光电传感器提供工作电压，所以本系统使用在光电传感器探测头上加遮光罩。
（2）防抖动干扰 电路中需要检测储液瓶中液面高度以实现报警，同时需要检测点滴速度及通过改变h2高度实现对点滴速度的控制，所以测量时被测装置将会移动，当光电传感器和被测装置之间不能紧密连接时，检测到的信号误差，所以要减小被测装置移动时产生的抖动干扰。本系统中将光电传感器固定在被测装置上，以减小被测装置移动时产生的抖动干扰。
当储液瓶中液面晃动时，会使光敏传感器产生误报警，利用单片机检测信号时，适当加上一段时间的延迟，待系统稳定时再测，可以减小液面晃动时产生的干扰。
（3）干扰的软件处理。如下图4－7是单片机输入信号的正常波形和异常波形 。
图4－7 单片机输入信号
检测到正常波形时脉冲宽度是t mS，若软件采集脉冲波形上升沿，则检测到异常波形时，软件在t mS 时间内只默认采集了一个上升沿，即将另一个上升沿屏蔽掉，这样软件就能将异常波形转换成正常波形进行处理。
