第三章 系统结构组成及硬件设计
图3-11 步进电动机驱动电路
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第四章 系统软件设计和实现
第四章 系统软件设计和实现
4.1 软件概述
上一节已经介绍了该系统的硬件电路，但只有硬件电路并不能使系统正常工作，系统还需要软件的设计和软硬件的综合调试。由单片机完成实时输液液面检测报警、输液滴速监测操作以及整体输液路线结构的执行，这套系统不仅可以大大减轻医护人员的工作量和劳动强度，而且还能保证输液稳定安全进行。因为系统自备报警功能，所以它能实时进行监护处理，从而减少因监护不力而出现的输液异常事故的发生。
本系统的程序设计采用模块化和结构化的方法，本系统需要设计的输液监测软件包括：光电液面检测程序模块、光电检测报警程序模块、光电滴速检测控制模块、步进电机控制模块、按键扫描和LCD显示模块等。使用C语言对系统的软件进行程序设计。
输液监测系统的软件实现功能：医护人员可以根据病情和输液溶液的成分，通过键盘输入预定的输液过程中所需要的输液速度，由输液系统自动完成滴速数据的采集和处理，系统开始运行后自动完成液面的检测和处理。再医护人员及时处理好状况后能进行复位，并能直接用于下一轮的输液治疗。
C语言调试环境介绍
本系统采用C语言作为程序设计工具，并通过Keil 软件进行程序的编译及调试。Keil 是美国Keil Software公司出品的51系列单片机的C语言开发环境。Keil 软件中提供了丰富大量的库函数和功能齐全的集成开发工具uVision4，uVision4全是Windows经典界面，操作方便。Keil 生成目标的HEX文件效率非常之高，而且格式清晰，易理解。在开发大型软件时Keil环境更能体现自身的优势。与汇编语言相比，C语言无论在结构上还是可读性上都有明显的优势，因而易学易用。
将Keil软件压缩包从网上下载后，就可以了安装。在安装完成之后对程序进行编辑、编译。
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第四章 系统软件设计和实现
(1)在启动uVision4后，界面如图4-1所示。
图4-1 启动界面
(2)在File(文件)菜单里选择New(新建)命令，则在下面的灰色框中打开一个如“记事本”一样的编辑窗口。在工作区的代码编辑窗口里输入编写的代码，并把编写好的代码保存在一个文件夹中，这里文件扩展名一定要保存为.c格式，如图4-2所示：
图4-2 新建界面
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第四章 系统软件设计和实现
(3)新建一个工程。在Project(工程)菜单里选择New Project(新建工程)命令，则出现创建新工程对话框，如图4-3所示：
图4-3 新建工程界面
选择好工程名称后保存，习惯上工程的名称与保存的C51文件名一致。在单击“保存”按钮时，立刻回出现51系列CPU类型库对话框，用来选择这个工程所采用的51系列CPU型号，如图4-4所示：
图4-4 选择单片机型号
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第四章 系统软件设计和实现
选择CPU后，单击“确定”按钮，一个工程就建立好了，这时，新建立的工程出现在工程窗口中。右击工程工作区里的源代码组，选择Add Files to`GrouP Source GrouP 1`(把文件加入到源代码组)命令，把刚保存的C51程序源代码加入到新建工程中。这时就可以对编写的源程序进行编译和调试.如以上输入的代码调试结果如图4-5所示:
图4-5 编译和调试界面
(4)在工程窗口中右击Target1,在弹出的快捷菜单中选择OPtion for Target`Target 1`。在出现的对话框中的“输出”选项卡中，选择“建立HEX文件”复选框，这样在编译文件时，会输出相应HEX文件，如图4-6所示：
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