中藥配藥控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、在中藥配藥自動化探索中，先后出現(xiàn)了以中藥顆粒和中藥小包裝飲片為研究對象的自動化設(shè)備。然而這兩種類型中藥經(jīng)過包裝后，規(guī)格固定不夠靈活，醫(yī)生開設(shè)處方時常常要增大或減小中藥劑量以方便配藥，這樣就使中藥辯證論治特色不能充分發(fā)揮，適用于傳統(tǒng)散裝中藥飲片的自動化配藥系統(tǒng)仍在不斷探索之中。因此，設(shè)計了中藥配藥控制系統(tǒng)。
　　本文主要從以下方面進(jìn)行了研究:
　　經(jīng)過對保定市15個中藥房實地調(diào)研和分析，提出了一套適用于中藥散裝飲片的自動化配藥

2、解決方案。即:上位機(jī)通過2.4G無線通訊方式將中藥坐標(biāo)、質(zhì)量以及控制信息等傳送給抓藥小車，抓藥小車中步進(jìn)電機(jī)在MCU控制下對中藥飲片坐標(biāo)進(jìn)行尋址，之后掛載在抓藥小車中的機(jī)械爪、藥鏟、藥剪等機(jī)械結(jié)構(gòu)配合傳感器與抓藥控制算法實現(xiàn)對中藥飲片的定量抓取。
　　從控制系統(tǒng)硬件和控制系統(tǒng)軟件兩方面入手，設(shè)計了基于STM32主控芯片的下位機(jī)控制系統(tǒng)。主要實現(xiàn)對中藥飲片的自動尋址、藥量檢測以及無線通信等功能。對步進(jìn)電機(jī)S型加減速曲線進(jìn)行研究，設(shè)計

3、了10個速度等級200階加減速臺階的定時器裝載表，通過查詢該表來進(jìn)行步進(jìn)電機(jī)加減速運(yùn)動，從而對中藥飲片坐標(biāo)進(jìn)行快速尋址定位。闡述了無線通信協(xié)議并設(shè)計了數(shù)據(jù)幀格式，無線通信模塊nRF24L01p通過時分復(fù)用方式來實現(xiàn)上位機(jī)與多個抓藥小車之間的雙向通信。調(diào)試了稱重傳感器模塊，設(shè)計放火電路和數(shù)字濾波算法，使稱重傳感器能夠以1kg量程0.1g精度進(jìn)行動態(tài)稱重。設(shè)計了藥量檢測算法，并對超聲波測距模塊進(jìn)行了實驗測試，使其達(dá)到系統(tǒng)精準(zhǔn)度要求。