阻抗匹配网络的设计目的是经过半桥逆变得到的功率最大限度的转化为超声波换能器的能量和确保电路工作稳定。同时为了防止系统发生故障时对人体造成危害和损坏功率MOSFET器件,在系统中加入了过流保护电路。
2 软件设计
程序设计采用基于C语言的模块化程序设计的方案,具有可维护性高、升级方便。整个程序分为:主程序、温度闭环控制程序(PID)、PWM产生程序、键盘及LCD显示程序、E2PROM读写程序,软件流程图如图4所示。
主要程序包括:数据处理,采样温度数据,并进行上下限报警和处理;PID计算,对偏差进行PID算法处理,并输出控制脉冲信号,脉冲宽度由T0定时器决定;晶闸管导通控制,利用PID计算得出的控制脉冲信号来控制晶闸管的通断比,从而实现对温度的恒温控制;液晶的显示和键盘扫描和处理程序。
3 结 语
该系统通过控制温度、频率和强度等多种因素来促进经皮给药的渗透性。同时,与单片机结合组成的嵌入式系统使医疗仪器智能化、多功能化、小型化。并且,这里介绍的基于高性能单片机C8051F340的透皮给药系统还可实现过流保护、恒温闭环控制、工作模式可选、输出全调、LCD动态显示、掉电保护等功能。