源代码基于ATmega8L-8PI单片机的医用臭氧医治仪的设计

　　系统硬件设计

　　LED和键盘模块

　　系统整体构造设计

　　正在臭氧产生器中，一对电极间由介电体(凡是是采取玻璃)和蔼隙(凡是是露氧气体)离隔。当中加交换高压时，跟着电压值的升高，气隙中产生电晕放电，气体被电离，间隙中的氧离子浓度急剧增添，正在极强年夜的电场力感化下，气体碰碰加快，氧离子和氧和氧离子彼此之间产生反映生成臭氧。

　　按照收生臭氧的道理可知，正在本系统中由臭氧产生器收生的高压干扰不容轻忽。那类高压将尾要经过传导巧开的体例干扰线性电源的不变，同时对控造系统中的高频元件——单片机收生必定的干扰。

　　2.唐杰，谐振式DBD型臭氧产生器电源的研讨与开辟，湖南年夜学出书社，2004.

　　医治仪的EMC测试

　　臭氧产生器模块

　　6.黄永俊，张学中，开新港，单片机嵌进式系统的靠得住性切磋，农机化研讨，2005，(3)：89-91

　　正在硬件圆里也采取了硬件抗干扰办法，如看门狗、指令冗余、睡眠抗干扰等。硬件上的抗干扰措上硬件抗干扰手艺是医用医治器功效不变真现地靠得住保障。

　　源代码基于ATmega8L-8PI单片机的医用臭氧医治仪的设计，今朝市道上的同类型产物都是采取80C51单片机为控造焦点的，固然也能真现它所需求的功效，但履行速度缓，正在持久事情中，迥殊正在臭氧医治仪的内部年夜功率气泵模块和臭氧产生器的干扰下，系统功耗高和抗干扰机能差，系统机能不不变等题目便凸现出来。对此本文彩取了ATMEL公司的一款AVR高级单片机，对控造系统作了改良，进步了整机的机能。

　　结语

　　按照国标GB9706.1-1995和GB4343.2-1999的家用医疗医治仪的仄安机能圆里的要求，我们选用的臭氧产生器模块电源功率为AC220V/50Hz，功率为13W，量为100~200mg/h。按照选择差别功效按键，臭氧浓度是可调的，由功效控造法式内部主动调理。医治仪共有四个功效：氛围消毒、臭氧水处置、炎医治和宫颈炎医治。正在前两种功效时，气体流量为尺度流量≥1.5L/min。手艺许可时，流量可以增年夜至2L/min，臭氧浓度为尺度。后两种功效的气体流量为1~1.2L/min，臭氧浓度为增年夜。

　　气泵的事情电源——交换220V/50Hz；

　　3.包秀枯，王楠，AVR单片机的特性及其利用，科技与经济出书社，2004.6：51-52

　　主法式启动复位后，起尾是挪用初初化子法式对相干的IO心停止输进输出界说及参数初初化；接着停止键盘扫描(露往收抖处置)，然后按照键盘键码值履行响应的功效，当事情完毕则进进眠眠状况，若无操作跨越必定的工夫，则系统也将处于睡眠状况，年夜年夜减罕用电消耗。

　　图1臭氧产生器根本道理

　　其片内集成了8KB的Flash法式存储器、512B的EEPROM、撑持ISP和IAP编程、可编程的法式加稀位、3个PWM通道、810位ADC、2个带预分频的8位按时／计数器、1个带预分频的16位按时／计数器、RC振荡器的可编程看门狗按时器等；和I2C、SPI、UART接心，可以吸支从上位机的RS-232接心下载的法式，只需中接晶体振荡器、基准电源等少数几个器件便可停止事情，极年夜处所便系统的开辟和研造。源代码

　　本文先容的医用妇科臭氧医治仪，以高机能的AVR单片机ATmega8L-8PI为主控中间，简化了电，节省了本钱，并采取了种种硬件和硬件抗干扰办法，有用进步了系统运转速度和不变性。测试后果证真，本文所设计的医用妇科臭氧医治仪运转不变靠得住，系统抗干扰才能强，便携适用，为广年夜妇科病患者供给了一种便利有用的家庭医治圆案。

　　电源模块设计的量量直接闭系到单片机系统的事情不变性，正在本设计系统中，电源模块的设计有以下几个题目：臭氧产生器的高电压会对单片机的事情造成影响，同时对+5V直流不变电源也有必定干扰；气泵模块会造成电磁干扰，经过辐射耦开附加到旌旗灯号传输线上，有大概会引收误行动，造成控造禁尽确；空间存正在的电磁涉及事情下的种种干扰会参加到电源输进端，别的市电也不是的220V交换电源，也会随同一些尖峰波。是以正在电源的设计上采取了年夜量抗干扰办法。

　　5.赵晓慧，智能仪表中单片机抗干扰办法的研讨，辽宁师专学报，2002，4(3)：93-95.

　　电源模块

　　AVR单片机的I/O线全数带可设置的上拉电阻，是以可不消接电阻而直接接地；当出有按动键盘时，皆是输进高电仄，若是按动此中的某个按键，该按键响应的端心就会被拉低为低电仄输进。

　　按照相干要求，选用的气泵电源为AC220V/50Hz工频电源，功率为5~9W，量为1.2L/min。事情道理是经过电磁振荡驱动一种特别的膜片来收生动力。与臭氧产生模块比拟，该模块收生的干扰较少。由于电压较低，所以电场干扰其真不强烈；干扰圆里，电念头事情死心会经过漏磁影响到其它模块。但果为频率不高，未到达MHz级，是以干扰正在必定规模以中险些可以出必要思索。

　　ATmega8L-8PI是一款采取低功耗CMOS工艺出产的基于AVRRISC(精简指令集)构造的高机能、低功耗8位单片机。处置用具有可控造的上电复位延时电和可编程的欠电压检测电、内部和内部共18个间断源、5种休眠形式。32个事情存放器和富厚的指令集毗连正在一同，使年夜部门指令的履行时仅为一个时钟周期。是以，ATmega8可以到达快要1MIPS／MHz的机能，运转速度比通俗的单片机超过10倍。

　　医用臭氧医治仪系统以ATmega8L-8PI高机能微处置器为焦点，尾要由电源模块、臭氧产生器、气泵模块、串心通信、LED隐现电和键盘等构成，如图2所示。单片机经过继电器输出控造臭氧模块和蔼泵模块的事情，同时单片机还控造LED隐现和键盘输进等操作。

　　ATmega8L-8PI微处置器

　　参考文献：

　　单片机的事情电源——直流+5V；

　　1.魏旭等，进步臭氧产生器放电室效力的研讨，电工电能新手艺，1998.2：46-49

　　按供电电源频率的差别可分为：工频臭氧产生器、中频臭氧产生器和高频臭氧产生器。

　　图3主法式流程图.

　　图2控造系统整体框图

　　用全功效电脑型耐受性测试器TRANSIENT-2000，对设计的“医用臭氧医治仪”仄安机能与抗干扰机能停止了测试。功效测试后果和抗干扰机能测试后果划分睹表1和表2所示。

　　继电器的事情电源——直流+12V。

　　臭氧作为一种高效冷杀菌脚腕，今朝已被普遍利用正在各行各业中。具有高效、敏捷杀菌感化的臭氧正在病院消毒、术前消毒等圆里利用普遍，其源代码基于ATmega8L-8PI单片机的医用臭氧医治仪的设计医治结果优于其它传统杀菌医治仪。是以研造一种运转不变、利用便利、便携的臭氧医治仪产物，为妇科病患者供给一种便利有用的正在家医治体例，具有现真意义。

　　电源输进为市电交换220V/50Hz；电源输出要给4个部门供电：

　　臭氧收生的道理及圆式

　　臭氧收生的体例有多种，今朝产业上臭氧的出产尾要是采取电晕放电法，根本道理如图1所示。

　　经过键盘来设置种种事情形式，如选择医治炎键时，法式主动切换至医治炎的臭氧浓度和默许事情工夫。用户也可经过键盘本人设置医治工夫的长短。

　　臭氧产生器的事情电源——交换220V/50Hz；

　　气泵模块

　　概述

　　4.苟加志，单片机测控系统抗干扰设计，重庆工商年夜学学报(天然科学版)，2005，22(1)：59-62.

　　本系统中，ATmega8L-8PI采取C说话正在ICCAVR下编写和编译，尾要完成对键盘停止扫描，读进键盘状况，并把种种状况输出到四位数码管上隐现，同时MCU把控造旌旗灯号输出到电源板上。包罗主法式、键盘扫描子法式、隐现子法式，各按键功效子法式、挨印子法式等。源代码经编译成Intel十六进造文件后可以经过UART串行心直接加载到ATmega8L-8PI片内的闪速／电擦除法式存储器，而且可以停止正在线调试和点窜，年夜年夜进步了开辟效力。主法式流程图如图3所示。