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文檔簡介

1、 校 級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目申報書項目名稱 智能家用醫(yī)藥箱 項目主持人 李劍 聯(lián)系電話電子信箱 000hfut0000 所在學(xué)院 機械與汽車工程學(xué)院 學(xué) 號 20110000 專業(yè)班級 機設(shè)11-9班 指導(dǎo)教師 劉00 聯(lián)系電話申請日期 2013-5-20 項目起止年月 2013年5月至2014年4月 創(chuàng) 新 學(xué) 院 填 表 須 知一、合肥工業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目申報書(注明國家級或校級)要按順序逐項填寫,內(nèi)容要實事求是,表達要明確、嚴謹。空缺項要填“無”。要求一律用A4紙正反頁打印,于左側(cè)裝訂成冊。 二、申請參加合肥工業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項

2、目團隊人數(shù)不得超過5人(1人為立項負責(zé)人,參與合作研究者1-4人)。三、合肥工業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目申報書由申報學(xué)生所在學(xué)院初審,簽署意見后,一式二份報送創(chuàng)新學(xué)院。四、如填表有不明事宜,請與創(chuàng)新學(xué)院聯(lián)系和咨詢。(聯(lián)系電話:62901107)申請者情況姓名李劍性別男出生年月1990.0所在院(系)機汽學(xué)院專業(yè)年級機設(shè)11級學(xué)號20110020項目組成員情況姓名學(xué)號性別出生年月專業(yè)年級分工陳橋2010009男1900.0機設(shè)11級實體建模,自鎖電路設(shè)計李永昌200007男1900.0機設(shè)11級定時提醒電路設(shè)計 孫百冬200002男1903.0電氣工程及其自動化11級總體電路布局設(shè)計李劍20006

3、20男1900.0機設(shè)11級 零件組裝,電路連接 指導(dǎo)教師情況姓名劉良成職稱副教授學(xué)歷/學(xué)位碩士講授課程電路理論,電磁場,電磁兼容原理與應(yīng)用,電網(wǎng)絡(luò)理論等。研究方向1、電磁場計算,2、生物體的電磁兼容所在院(系)電氣與自動化工程學(xué)院E-mail地話1000197775課題來源:科研 教學(xué) 設(shè)計 工程 自選 其他( )1、 申請理由(知識條件,特長、興趣,相關(guān)經(jīng)歷等)我們組成員對機械裝置和電路知識充滿興趣,喜歡動手拆裝機械裝置;我們學(xué)習(xí)了力學(xué)、電學(xué)、機械原理電路理論,電機學(xué)等基礎(chǔ)課程,獲得了各種獎學(xué)金;同時,我們通過自學(xué),學(xué)習(xí)C語言等高級編程語言,順利通過了全國計算機二

4、級考試;在金工實習(xí)中,動手能力得到很大的提高,順利通過各個工種的測試;我們每人還有自己的特點:組員李劍學(xué)習(xí)成績優(yōu)異,對電路和計算機編程方面充滿了興趣,課余時間喜歡自學(xué)一些電腦軟件,做事負責(zé)。組員李永昌曾獲得國家勵志獎學(xué)金,喜歡嘗試新事物,喜歡動手實踐,且動手能力較強,有比較好的AutoCAD制圖基礎(chǔ),有較好的團隊意識。組員陳橋為工大學(xué)子產(chǎn)品開部部長,具有很好的統(tǒng)籌能力,有很好協(xié)調(diào)溝通能力。組員孫百冬擅長于電路設(shè)計和單片機的應(yīng)用開發(fā),且很喜歡做一些自動化的小東西,有很好的團隊意識。另外,我們小組隊員堅信無論遇到什么樣的困難,我們都將努力去克服,去努力。同時,我們小組也有信心在大家齊心協(xié)力、共同努

5、力和老師不辭勞苦的指導(dǎo)下完成此項目。 二、項目研究內(nèi)容(目前研究的現(xiàn)狀、研究方法、實驗方案、解決的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點等)目前研究的現(xiàn)狀藥品是每個家庭必備品,特別是有老人、小孩的家庭,家里準備一些常用的藥品是非常有必要的,因此大部分的家庭都會備有一個小藥箱。但是大部分的家庭小藥箱的功能只是儲藏藥品而已,沒有殺菌防潮的功能,同時大部分的藥箱小孩子都能打開,對有小孩的家庭來說是以安全隱患,小孩子可能會打開藥箱亂吃藥。現(xiàn)在幾乎所有的家庭的都在使用的是簡單的分層醫(yī)藥箱,把他放在高處,以防止兒童拿取,而一些智能化化的藥箱并沒有商品化,進入尋常百姓家。目前主要在研究的有:   &

6、#160;  哈工大張明皓為組長的項目發(fā)明的智能藥箱通過齒輪、鏈輪傳動、絲杠、X型桿等機構(gòu)的巧妙組合實現(xiàn)了藥箱的推拉和下降的固定軌跡運動,達到了同一動力輸入控制多種運動軌跡的目的。藥箱內(nèi)置多種分層結(jié)構(gòu),便于藥品分類貯存,更可防止兒童誤拿藥品,實現(xiàn)安全貯存,方便拿取。該裝置內(nèi)嵌了單片機控制系統(tǒng),可實現(xiàn)定時提醒,可視界面查詢等功能。泰山醫(yī)學(xué)院放射學(xué)院的楊杰設(shè)計的智能藥箱可以定時提醒,定量出藥,記錄病人用藥并且能發(fā)送報警信號的藥箱,來解決病人因其他原因不能按時吃藥的問題。而現(xiàn)在所設(shè)計的藥箱還沒有真正解決兒童亂拿藥的情況,而這對我們的家庭來說是一個很大的隱患,所以我們想要設(shè)計一種能有效防止兒

7、童拿藥,并且可以定時提醒人們吃藥和及時清理過期藥品的智能的醫(yī)藥箱。研究方法1.查閱資料法:通過查找國內(nèi)外關(guān)于醫(yī)藥箱相關(guān)電路研究的資料文獻,對其進行分析,總結(jié)歸納出自己的設(shè)計方案;2.數(shù)據(jù)分析法:對查找的資料的數(shù)據(jù)和實驗得到的數(shù)據(jù),進行仔細的研究分析。3.理論計算法:運用力學(xué)、電學(xué),進行理論的計算,選擇合適的電路布局結(jié)構(gòu);4.模擬實體法:運用軟件,如Inventor, protel99se,protel PCB等進行模擬;5.實驗法:通過大量的測試、實驗,找尋最佳電路結(jié)構(gòu)布局;實驗方案:1、我們設(shè)計的智能家庭藥箱將可以分為四層第一層為基本的一些醫(yī)用工具類:體溫表、碘酒、消毒紗布、膠布、創(chuàng)口貼、鑷

8、子、棉簽,而這些工具是通常需要進行殺菌消毒的,以防感染,所以我們就在第一層的里面加一個紫外線消毒裝置,可以有效地進行殺菌,從而保證人們可以放心使用。第二大層為備用的內(nèi)服藥類 第三大層為備用的外服藥類,這兩大類要分開放置,可以防止混淆而誤服和防止串味,這些藥物一般都要求,密閉,遮光,干燥處保存。 第四大層是按時吃的藥,在按時吃的藥的大層里,我們在里面裝一個定時提醒裝置,此裝置可以由用戶設(shè)定時間從而達到進行定時提醒的目的。此外在此裝置里,我們也可以預(yù)置一些時間進行提醒,主要是為了提醒人們及時清理掉過期藥品。我們的提醒裝置是想要基于DS1302定時提醒裝置。DS1302是一種高性能、低功耗、帶有RA

9、M的實時時鐘電路,可以對年月日周時分進行計時,DS1302有12個寄存器,其中七個寄存器與日歷時鐘有關(guān)存放的數(shù)據(jù)為BCD碼形式。 其原理如圖,主要由單片機,電源模塊、LCD顯示模塊、聲音提示模塊、4X4鍵盤和DS1302六部分組成。2、我們想要設(shè)計的藥箱主要還要包括一項重要的功能,就是通過密碼開箱后開數(shù)分鐘后自鎖功能,主要就是為了防止由于家長拿完藥后忘了關(guān)箱門而造成兒童亂拿藥的情況。同時也可以避免藥品過多的與外界接觸,更好的保存藥品。密碼開箱的原理就可以借鑒于簡單的密碼箱的原理;而開箱子取藥后的自鎖裝置主要是要求按照特定的預(yù)置的時間后,開箱之后啟動計時;計時器歸零時輸出一音頻信號,幾十秒后延時

10、繼電器發(fā)揮作用使箱門自動關(guān)上,此時我們可以選用STC89C52RC單片機作為最基本的部件,包括數(shù)碼時鐘,復(fù)位電路,電路顯示管部分,蜂鳴器部分,和繼電器部分等幾大模塊。電源電路時鐘電路STC89C52RC顯示電路繼電器電路串口通信電路復(fù)位電路報警電路解決關(guān)鍵技術(shù):1、開箱后倒計時報警自鎖技術(shù);2、定時提醒技術(shù)。創(chuàng)新點:1、開箱后取完藥可以自動關(guān)上箱門。2、可以比較準確地按時提醒人吃藥和定時清理過期藥品。3、實現(xiàn)對常用醫(yī)療工具的殺菌消毒環(huán)境下的儲存。參考文獻1 白航. 市民家庭儲藥狀況及用藥安全性的調(diào)查D.中南大學(xué) 20082 汪海燕,魏玉超,趙昭.基于STC89C52RC的智能繼電器設(shè)計2008

11、(03)3 孔令華. 你的家庭藥箱更新了嗎J.社區(qū).2009(12)4 姚永平. STC89C52RC系列單片機擴展RAM和P4口的應(yīng)用2005(08) 5 陳泥, 陳震洲.家庭用藥誤區(qū) 看看你知道多少N. 廈門日報.2007-07-286 歐陽喬. 時鐘DS1302的原理及其Proteus仿真設(shè)計J.科技信息. 2006(06)7 孫毅. 居民家庭藥箱存在諸多安全隱患N.中國醫(yī)藥報.2009-12-228 馬艷紅. 2010年中國家庭藥箱調(diào)查報告發(fā)布N.中國醫(yī)藥報. 2010-11-029 祝鳳蓮. 基于DS1302的數(shù)字鐘設(shè)計A.中國醫(yī)藥報. 2009-12-2210 張鐵鷹. 如何消除家

12、庭藥箱隱患J.家庭醫(yī)學(xué)2010(2)三、項目進度安排(查閱資料、選題、自主設(shè)計項目研究方案、開題報告、實驗研究、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、處理與分析、研制開發(fā)、填寫結(jié)題表、撰寫研究論文和總結(jié)報告、參加結(jié)題答辯和成果推廣等) 1.項目準備階段(2013.62013.9) 補充相關(guān)的知識; 對相關(guān)電路進行分析,選擇相應(yīng)的結(jié)構(gòu)布局。 制定具體可行的實驗方案; 購買所需零件和電子元件; 2.項目進行階段(2013.102013.12) 電路圖的完成; 實體組裝,電子元件連接; 測試醫(yī)藥箱的工作性能; 3.項目后期階段(2014.12014.2) 進行功能的測試,改進; 4.項目總結(jié)工作(2014.32014.5) 準備相關(guān)的結(jié)題報告,論文; 準備答辯; 四、擬利用資源(實驗室、研究所、創(chuàng)新基地、實踐基地、儀器設(shè)備、資料等)實驗地點:力學(xué)實驗室、機械實驗室、工培中心,電氣實驗室。儀器設(shè)備:各種機械和電工工具,單片機,電路板等;資料:網(wǎng)上和圖書館查找與醫(yī)藥箱電路有關(guān)的文獻,向指導(dǎo)老師請教相關(guān)知識;五、經(jīng)費使用計劃序號支出項目金額(元)依據(jù)或理由1資料和打印費 200查找使用權(quán)威文獻和打印相關(guān)材料。2電子元件材料費 1300購買實驗過程中的工具(螺絲刀、螺帽、螺栓等),單片機,小型焊接機,芯片,電線,鋼管,鐵皮,涂料,簡單的醫(yī)藥箱等。3租賃及加工費300租用必要

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