智能电动康复床控制系统设计开题报告

 2022-11-25 02:11

1. 研究目的与意义

传统或早期的康复床太过费劲,有的需要通过手摇才能抬高背板,将受护理者的头部或背部抬起,这样的体力活,长期以往对于护理者的劳动强度要求时很高的,而此时提高受护理人员的护理质量和在没有护理者时的自护理能力就显得尤为重要。

给康复床增添床面可折叠的结构特征是此项研究的核心成果。

通过硬件设计、软件设计和抗干扰设计实现受护理者通过控制手柄或遥控器对床体各种体位位姿进行控制,床体各部分能按照使用者的要求运动并保持一定的时间,能自动避障,从而实现康复床的自动化和智能化。

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2. 课题关键问题和重难点

关键问题:1、通过键盘系统识别出按键信号,并将其传递给主控系统,根据此输入信号,主控系统控制相应的执行电机。

2、形成控制开关或避障传感器组反馈回康复床的位姿信号,保证系统运行安全可靠。

3、硬件、软件和抗干扰设计三方面相互融合,需要考虑满足本体系统所能实现的功能。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

1 课题研究的背景及意义:对长期卧床不起的病人、生活不能自理的老年人和由突发 事故引起行动不便患者的护理已成为当今人们广泛关注的问 题之一, 据有关资料统计, 仅国内需要康复护理器械的患者就 有 1 500多万人 [ 1~ 4] 。

目前的康复床产品大部分功能单一或价 格偏高, 而且不能够人性化地满足病人的使用需求。

而功能齐 备、操作方便、安全可靠的智能化康复床产品将在很大程度上 促进病人康复, 减轻护理强度。

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4. 研究方案

初步设定系统总流程图控制器选用C8051F040为控制核心,其输入/输出接口较多且可扩展接口,可以承担康复床系统工作模式多,控制程序长的特点,此外该芯片内置看门狗,也可以起到抗干扰的作用。

输入部分选择A44E普通行程开关,可以达到安全限位得到要求,在床体四周选用光电开关自动避障,输出部分采用H桥MC33186电机驱动芯片控制多电机驱动。

软件部分运用C语言实现本体运动控制单元的程序编制。

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5. 工作计划

第1周、 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;翻译相关英文资料。

第2周、 阅读相关资料,理解有关内容,写出开题报告一份。

第3周、 参阅有关资料,整理出整体框图。

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