新生兒錄像系統終端的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新生兒錄像系統終端，它涉及一種終端系統。它包括微控制器(1)、鍵盤(2)、看門狗(3)、液晶顯示器(4)、RS232電平轉換接口(5)、RS485轉換器(6)、RS232轉換器(7)、PC機(8)、DS1302實時時鐘(9)和紅外檢測裝置(10)，微控制器(1)分別與鍵盤(2)、看門狗(3)、液晶顯示器(4)、RS232電平轉換接口(5)、DS1302實時時鐘(9)和紅外檢測裝置(10)相連，RS232電平轉換接口(5)、RS485轉換器(6)、RS232轉換器(7)、PC機(8)依次相連。本發明的體積小、結構簡單、性能穩定、價格低廉，而且能夠進行遠程控制，使用范圍廣。
【專利說明】新生兒錄像系統終端
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種終端系統，具體涉及一種新生兒錄像系統終端。
【背景技術】
[0002]我國的科學技術高速發展，傳統的錄像系統終端操作器距離計算機太近，而且鍵盤龐大不易操作，這在很大程度上限制了錄像系統操作的靈活性，已不能滿足人們的需要。目前市面上的新生兒錄像設備主要是安裝在醫院產房、洗浴室、撫觸室的實時錄像裝置，它對新生兒出生后第一時間、第一聲啼哭、吸痰、剪臍帶、稱體重、按手腳印、穿衣、洗澡、游泳、撫觸等過程進行實時采集，并通過該系統配以生動、活潑、可愛的畫面，從而自動生成集紀念性、教育性、藝術性、唯一性歷史性、人性化、教育性于一體的新生」L V⑶/DVD紀念光碟。
[0003]但是目前普遍使用的這種傳統錄像還存在一些問題:整個過程中需要人為來操作錄像機，才能避免產婦隱私及帶有血液畫面等問題，需要非醫務人員介入，也增加了醫務人員的工作量，使用起來非常不方便。
【發明內容】
[0004]針對現有技術上存在的不足，本發明目的是在于提供一種新生兒錄像系統終端，體積小、結構簡單、操作方便、性能穩定、價格低廉，而且能夠進行遠程控制，使用范圍廣，實用性強。
[0005]為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現:新生兒錄像系統終端，包括微控制器、鍵盤、看門狗、液晶顯示器、RS232電平轉換接口、RS485轉換器、RS232轉換器、PC機、DS1302實時時鐘和紅外檢測裝置，微控制器分別與鍵盤、看門狗、液晶顯示器、RS232電平轉換接口、DS1302實時時鐘和紅外檢測裝置相連，RS232電平轉換接口、RS485轉換器、RS232轉換器、PC機依次相連。
[0006]根據上述的新生兒錄像系統終端，其中，所述的微控制器采用AT89S51單片機。
[0007]根據上述的新生兒錄像系統終端，其中，所述的液晶顯示器采用192X64IXD液晶顯示器，主要顯示終端操作器與主機連接的工作狀態、用戶的輸入信息，時鐘，命令發送等情況。
[0008]根據上述的新生兒錄像系統終端，其中，所述的鍵盤為4X4的鍵盤，鍵盤接口也是實際設計系統中所必不可少的輸入接口設備，不論是時間值的調整，還是系統中功能的設定都得通過鍵盤輸入到CPU進行鍵值處理調整，所以設計一個合理的鍵盤接口電路也是實驗板中所必須的。在這16個按鍵中包括O— 9十個數字鍵，用以輸入新生兒編號及護士編號等信息；一個確認鍵；一個換行鍵；一個刪除鍵；一個左移鍵；一個右移鍵和一個保留鍵，用于用戶信息的輸入、與主機連接的測試、命令的發送等。
[0009]根據上述的新生兒錄像系統終端，其中，所述的看門狗采用芯片MAX813，它是在程序飛跑或死機時，對系統進行復位重新置位，以使系統恢復正常運行的一種專用電路。
[0010]本發明能夠準確無誤的對新生兒進行實時錄像。當終端操作器通過紅外感應器，感應到有工作人員在指定的錄像區域時，終端操作器便利用LCD液晶顯示器提示工作人員輸入嬰兒編號、護士編號等信息，并把該信息存儲，同時將信息組成一定的幀數據，經過RS232轉換電路，發送至計算機，并命令錄像系統對該區域進行錄像。同理，當工作人員與新生兒都離開錄像區域時，終端操作器通過紅外感應器感應到在錄像區域無人，便再次通過RS232轉換電路，發送停止錄像命令。
[0011]本發明體積小、結構簡單、操作方便、性能穩定、價格低廉，而且能夠進行遠程控制，使用范圍廣，實用性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本發明；
[0013]圖1為本發明的結構示意圖；
[0014]圖2為本發明實施例的軟件主程序流程圖。
【具體實施方式】
[0015]為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合【具體實施方式】，進一步闡述本發明。
[0016]參照圖1，本實施例中的新生兒錄像系統終端，體積小、結構簡單、操作方便、性能穩定、價格低廉，而且能夠進行遠程控制，使用范圍廣，實用性強。其包括微控制器1、鍵盤
2、看門狗3、液晶顯示器4、RS232電平轉換接口 5、RS485轉換器6、RS232轉換器7、PC機
8、DS 1302實時時鐘9和紅外檢測裝置10，微控制器I分別與鍵盤2、看門狗3、液晶顯示器
4、RS232電平轉換接口 5、DS1302實時時鐘9和紅外檢測裝置10相連，RS232電平轉換接口 5、RS485轉換器6、RS232轉換器7、PC機8依次相連。
[0017]值得注意的是，所述的微控制器I采用AT89S51單片機，低功耗，高性能CMOS 8位單片機，內含4K bytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和128K bytes的隨機存取數據存儲器(RAM)，器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存儲技術生產。兼容MCS-51指令系統，片內置8位中央處理器(CPU)和Flash存儲單元，功能強大。
[0018]值得注意的是，所述的液晶顯示器4采用192X64IXD液晶顯示器，主要顯示終端操作器與主機連接的工作狀態、用戶的輸入信息，時鐘，命令發送等情況。此液晶顯示器4為T6963C液晶顯示器，它在應用中可以與各種型號的微控制器接口，實現控制和現場過程的動態顯示，可靈活地嵌入各種大型設備或大規模系統中，用于顯示必要的數據，或執行參數設定。液晶顯示器件(IXD)由于具有顯示信息多、體積小、重量輕、功耗低、壽命長、價格低、接口控制方便等優點，在測量及控制領域被廣泛地推廣和應用。
[0019]值得注意的是，所述的鍵盤2為4X4的鍵盤，鍵盤接口也是實際設計系統中所必不可少的輸入接口設備，不論是時間值的調整，還是系統中功能的設定都得通過鍵盤輸入到CPU進行鍵值處理調整，所以設計一個合理的鍵盤接口電路也是實驗板中所必須的。在這16個按鍵中包括O— 9十個數字鍵，用以輸入新生兒編號及護士編號等信息；一個確認鍵；一個換行鍵；一個刪除鍵；一個左移鍵；一個右移鍵和一個保留鍵，用于用戶信息的輸入、與主機連接的測試、命令的發送等。
[0020]此外，所述的看門狗3采用芯片MAX813，它是在程序飛跑或死機時，對系統進行復位重新置位，以使系統恢復正常運行的一種專用電路。本實施例中的看門狗3主要有:1、軟件狗，就是通常說的軟件指令，一旦程序跑飛，只要程序指針指向這些地址，便立即被強行跳轉至程序的開頭或其他指定地址處，從而使程序繼續正常執行。2、硬件狗，現在更多的被采用。所謂硬件狗，就是一個能夠發送“復位”信號的計數器或定時器電路。以前常用的硬件狗由脈沖計數器和一些外圍電路組成，計數清零和溢出端分別和單片機的I/O于RST相連接。其工作原理是:由脈沖發生電路產生脈沖，計數器對脈沖進行計數。程序正常運行時，CPU在計數器溢出之前通過I/O 口對計數器清零，使計數器不能溢出，此時由于溢出端與CPU的RST端相連接，所以使單片機系統“復位”，使其能重新正常運行。單片機系統的供電電源有時候因為各種不同原因而不穩定，發生電壓波動或瞬時掉電的現象，從而影響系統的正常工作和數據保存。如果能對電源電壓進行監視，當電源電壓下降到某一特定值時，發生一個信號給單片機和電源切換電路，那么就使CPU及時進行必要的操作和維持工作電源的穩定。
[0021]本實施例中DS1302實時時鐘9為高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為2.5V?5.5V，采用三線接口與CPU進行同步通信，并可采用突發方式一次傳送多個字節的時鐘信號或RAM數據。DS1302內部有一個31X8的用于臨時性存放數據的RAM寄存器。DS1302與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信，僅需用到三個口線:1、RES復位；2、I/O數據線；
3、SCLK串行時鐘。DS1302工作時功耗很低，保持數據和時鐘信息時功率小于lmW。
[0022]本【具體實施方式】中的AT89S51單片機常用的復位方式有上電復位、手動復位和看門狗定時器復位三種。本系統采用看門狗定時器復位:看門狗定時器是可以根據用戶程序正常運行周期設定的專用定時器。啟動看門狗定時器后，要在程序中的適當位置清空看門狗定時器。若單片機受到干擾，程序進入非正常運行狀態，看門狗定時器將因不能執行清空指令而溢出(即超過了設置的定時時間)，同時復位單片機，使之重新回到初始狀態。晶振電路中晶振采用無源晶振，兩個小電容作為起振電容，取值為30pF。看門狗是一個定時器電路，一般有一個輸入，叫喂狗，一個輸出，正常工作的時候，每隔一端時間輸出一個信號到喂狗端，清零，如果超過規定的時間不喂狗，(一般在程序跑飛時)，定時超過，就回給出一個復位信號到.。看門狗的作用就是防止程序發生死循環，或者說程序跑飛。工作原理:系統運行后也就啟動了看門狗的計數器，看門狗就開始自動計數，如果到了一定的時間還不去清看門狗，那么看門狗計數器就會溢出從而引起看門狗中斷，造成系統復位，所以在使用有看門狗的芯片時要注意清看門狗。硬件看門狗是利用了一個定時器，來監控主程序的運行，在主程序的運行過程中，我們要在定時時間到之前對定時器進行復位如果出現死循環，或者說PC指針不能回來，那么定時時間到后就會使單片機復位。看門狗電路的應用，使單片機可以在無人狀態下實現連續工作，看門狗芯片和單片機的一個I/O引腳相連，該I/O引腳通過程序控制它定時地往看門狗的這個引腳上送入高電平(或低電平)，這一程序語句是分散地放在單片機其他控制語句中間的，一旦單片機由于干擾造成程序跑飛后而陷入某一程序段進入死循環狀態時，寫看門狗引腳的程序便不能被執行，這時看門狗電路就會由于得不到單片機送來的信號，便在它和單片機復位引腳相連的引腳上送出一個復位信號，使單片機發生復位，即程序從程序存儲器的起始位置開始執行，這樣便實現了單片機的自動復位。[0023]本【具體實施方式】由硬件設計的分析可知，軟件設計主要包括三大模塊，即液晶顯示模塊，鍵盤掃描模塊，串行通信模塊。其功能是通過操作人員對鍵盤的操作，發送指令，進行鍵盤掃描，確認是哪個鍵按下的，然后把指令發送到CPU，通過液晶的顯示程序，把按下的內容顯示出來；利用給定的RS-485協議，實現單片機與PC機的串行通信，該主程序流程圖如圖2所示。從圖中可以看出，終端操作器主要功能模塊分為3類:1液晶顯示:單片機將采集到的數據信息發送到液晶顯示模塊，按照一定格式，將其顯示；2、操作輸入:操作者向單片機發送控制指令，用于控制儀器的模式，該指令一般通過鍵盤輸入。單片機在控制指令的要求下，完成一定的功能。3、串行通信:利用串口，實現單片機與計算機之間的數據發送與接收，完成對整個終端操作器的操作。
[0024]本【具體實施方式】的紅外檢測部分采用熱釋電紅外線感應器，當人進入感應區時，熱釋電紅外線感應器電路感應人體的紅外線，或人體與環境的紅外線差異，控制輸出“開”信號；當人離開感應區域后，控制輸出“關”信號，所以電路設計很簡單，只需將熱釋電紅外線感應器看做一個開關，直接接到單片機的I/o上，然后在軟件中實時檢測這個端口的狀態，即可判斷出是否有人進入到感應區域[2]。電源電路的設計采用三端穩壓集成電路7805，它將12V的輸入電壓轉化為5V的輸出電壓，電路中采用兩個電解電容和普通電容進行穩壓和濾波，再接上一個LED發光二極管，進行顯示電源的正常供應。終端操作器的控制部分由AT89S51單片機和4X4的鍵盤組成，它們主要對計算機的軟件進行控制，以控制輸入的信息和攝像機的工作。
[0025]本【具體實施方式】體積小、結構簡單、操作方便、性能穩定、價格低廉，而且能夠進行遠程控制，使用范圍廣，實用性強。
[0026]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.新生兒錄像系統終端，其特征在于，包括微控制器(I)、鍵盤(2)、看門狗(3)、液晶顯示器(4)、RS232 電平轉換接口 (5)、RS485 轉換器(6)、RS232 轉換器(7)、PC 機(8)、DS1302實時時鐘(9)和紅外檢測裝置(10)，微控制器(I)分別與鍵盤(2)、看門狗(3)、液晶顯示器(4)、RS232電平轉換接口 (5)、DS1302實時時鐘(9)和紅外檢測裝置(10)相連，RS232電平轉換接口(5)、RS485轉換器(6)、RS232轉換器(7)、PC機(8)依次相連。
2.根據權利要求1所述的新生兒錄像系統終端，其特征在于，所述的微控制器(I)采用AT89S51單片機。
3.根據權利要求1所述的新生兒錄像系統終端，其特征在于，所述的液晶顯示器(4)采用192X64IXD液晶顯示器。
4.根據權利要求1所述的新生兒錄像系統終端，其特征在于，所述的鍵盤(2)為4X4的鍵盤。
5.根據權利要求1所述的新生兒錄像系統終端，其特征在于，所述的看門狗(3)采用芯片 MAX813。
【文檔編號】G05B19/042GK103841345SQ201210483644
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月23日 優先權日:2012年11月23日
【發明者】吳澤邦, 孫中源, 米占伍 申請人:景冪機械（上海）有限公司