医院输液监测系统计算机监测界面设计指导

.PAGE.医用微机原理与应用课程设计题目：医院输液监测系统计算机监测界面设计任务计算机输液监测界面设计,要求运用串口通信和VisualC++6.0中对话框方面的知识,设计出的输液监测界面,能及时准确地反映病人输液的情况,实现输液情况监测、输液速度超限报警功能。目标训练微机应用能力。通过查阅资料等,培养独立分析和解决实际问题的能力。学会写设计报告。课题来源静脉输液是临床常用的基础护理操作,也是医院治疗抢救病人的一个重要手段。但是,在静脉输液过程中,必须有人护理,以防鼓包和输液结束时血液倒流等安全事故发生,尤其对术后几乎需要24小时不间断输液的患者的监护,更是让护理者身心憔悴,当护理者发生困倦时,极易发生事故。因此,在医院里出现了有输液患者就有陪护的现象,既浪费了人力,又没有充分利用护士的资源。针对这一问题,利用计算机对输液监测,能很好的反映当前病人输液的情况,及时给医务人员提供病人输液的信息,从而提高对病人的护理水平,有效减轻医护人员的工作负担。医院输液监测系统的组成系统主要对医院输液病人的输液情况进行监测,当病人开始输液时,系统能自动监测出当前输液的滴数和速度,并且当输液速度过高或过低时,能发出报警,以便值班医护人员及时处理。本系统由输液监测界面〔计算机和输液监测器〔下位机两部分组成。输液监测器〔下位机主要负责的是输液信号的监测、提取和传输,当有输液信号发生时,下位机监测到信号,并向计算机发送信息；输液监测界面〔计算机则主要负责输液信息的显示和报警,当下位机向计算机发送信息时,输液监测界面〔计算机将信息处理并显示成相关的输液信息：滴速和滴数,并且在输液信息超出允许的范围时发出相应的报警。它们的组成示意图如图1所示： 图1病房中每一个病床前都设置了一个输液监测器〔下位机,病人的输液信息由以单片机为核心的输液监测器〔下位机进行监测、提取和传送,各个病房中病人的输液信息则通过通信系统反映到医务人员的值班室的计算机上,以便医务人员进行实时的监测。下位机由单片机构成,完成输液信息的监测、提取和传送。病人输液信息的监测由光电对管完成,单片机负责对病人输液数据的读取、分析和处理,利用串口通信与计算机进行通信。在医务人员值班室计算机上运行的输液监测界面〔计算机,对病人输液的信息进行记录和管理,它的主要功能是：输液情况监测、输液速度超限报警。计算机界面设计框图根据任务要求,医院输液监测系统计算机软件主要功能是：输液情况监测、输液速度超限报警,此外,还包括串口设置及时间显示。输液监测系统计算机的结构如图2所示：图2 输液监测系统结构图 输液监测模块完成对当前输液病人的输液情况监测任务,其中包括输液滴数和输液速度的显示,还有输液指示灯与液滴同步闪烁。 输液超限报警模块负责输液过程中出现的输液速度过快、过慢以及输液结束的报警,当出现上述情况时,计算机中会出现文字提示信息并且下位机会发出报警。 串口设置模块主要是开启上、下位机之间的通信,有时在进行实验时,各台计算机的串口设置不尽相同,因此,这个模块也是必不可少的。 显示时间模块顾名思义是显示当前时间。要求设计界面反映作者的学号,姓名,并有自己的特点。程序运行正常,能通过串口与单片机进行通信。程序调试后存在盘上。写出设计报告,要求有如下内容：任务。设计思路与框图。工具软件介绍。界面设计裁图及说明。关键程序说明。程序调试记录及说明。运行结果及说明。收获．体会等。参考文献。参考资料：1.朱定华.微型计算机原理及应用.电子工业出版社,2000.12.吴金戌.8051单片机实践与应用.清华大学出版社,2002.93.张志明.C++语言与面向对象的设计.XX：XX大学出版社.2001.94.龚建伟、熊光明.VisualC++/TurboC串口通信编程实践.北京：电子工业出版社,2004.105.杨鸿雁.PowerBuilder8.0实例入门.海洋出版社,2002.66.李朝青.PC机及单片机数据通信技术.北京航空航天大学出版社,20017.李朝青.单片机原理及接口技术.北京航空航天大学出版社,1998.118.杨小川.PROTELDXP设计指导教程.清华大学出版社,2003.119.张龙祥.数据库原理与设计.人民邮电出版社,2002.710.余学飞.医学电子仪器原理与设计.华南理工大学出版社,200311.新电脑课堂.VisualC++编程篇.北京：电子工业出版社,2004.112.求是科技.单片机通信技术与工程实践.北京：人民邮电出版社,2005.113.甘玲、邱劲.面向对象技术与VisualC++.北京：清华大学出版社,2004.8m/附参考实例:主界面程序设计医院输液监测系统运行时的主界面如图3-2所示。我们用VisualC++6.0编制一个基于对话框的应用监测程序,主界面对话框类名是"CHospitalDlg"。图3-2医院输液监测系统监测界面下面是主界面初始化时执行的代码,主要起到初始化串口、设置定时器时间等作用,代码如下：BOOLCHospitalDlg::OnInitDialog<>{ CDialog::OnInitDialog<>; //Add"About..."menuitemtosystemmenu. //IDM_ABOUTBOXmustbeinthesystemcommandrange. ASSERT<<IDM_ABOUTBOX&0xFFF0>==IDM_ABOUTBOX>; ASSERT<IDM_ABOUTBOX<0xF000>; CMenu*pSysMenu=GetSystemMenu<FALSE>; if<pSysMenu!=NULL> { CStringstrAboutMenu; strAboutMenu.LoadString<IDS_ABOUTBOX>; if<!strAboutMenu.IsEmpty<>> { pSysMenu->AppendMenu<MF_SEPARATOR>; pSysMenu->AppendMenu<MF_STRING,IDM_ABOUTBOX,strAboutMenu>; } }//Settheiconforthisdialog.Theframeworkdoesthisautomatically//whentheapplication'smainwindowisnotadialog SetIcon<m_hIcon,TRUE>; //Setbigicon SetIcon<m_hIcon,FALSE>; //Setsmallicon//TODO:Addextrainitializationhere m_Number.SetCurSel<0>;//初始选择串口1 m_Speed.SetCurSel<4>;//初始选择4800 m_Parity.SetCurSel<0>;//初始选择NONE m_DataBits.SetCurSel<0>;//初始选择8 m_StopBits.SetCurSel<0>;//初始选择1 m_hIconRed=AfxGetApp<>->LoadIcon<IDI_ICON_RED>; m_hIconOff =AfxGetApp<>->LoadIcon<IDI_ICON_OFF>; //m_hIconGreen=AfxGetApp<>->LoadIcon<IDI_ICON_GREEN>; m_nSpeed=4800; m_nNumber=1; m_cParity='N'; m_nDataBits=8; m_nStopBits=1; m_dwCommEvents=EV_RXFLAG|EV_RXCHAR; CStringstrStatus; if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> { m_Port.StartMonitoring<>; strStatus.Format<"STATU：COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; //初始时,串口指示灯亮,实时监测灯灭m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>; m_ctrlIconOpenOff1.SetIcon<m_hIconOff>; //"当前状态：串口打开,无奇偶校验,8数据位,1停止位">; } else { AfxMessageBox<"没有发现此串口或串口被占用!">;//提示信息 m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>; } m_ctrlPortStatus.SetWindowText<strStatus>; //ShowWindow<SW_SHOW>;//激活窗口,并以当前的大小和位置显示m_ctrlAutoClear.SetCheck<0>;//初始化未选中"自动清空" m_ctrlStopDisp.SetCheck<0>;//初始化未选中"刷新显示" m_animIcon.SetImageList<IDB_ANIM_IMGLIST,4,RGB<0,0,0>>; SetTimer<1,1000,NULL>;//设置定时器,定时时间控制动作的快慢SetTimer<2,10000,NULL>; UpdateData<FALSE>; returnTRUE;//returnTRUEunlessyousetthefocustoacontrol}在主界面设计中,使用了与下位机进行串口通信的CserialPort类,CserialPort类是由RemonSpekreijse提供的免费串口类,它是一个非常好用的多线程串口编程工具,用它可以很轻松地完成一般串口编程任务,并且与MSComm控件〔MicosoftCommunicationControl控件相比,这个类打包时,不需要加入其他的文件,而且函数都是开放透明的,允许我们进行改造。其工作流程如下： 首先设置好串口参数,再开启串口监测工作线程,串口监测工作线程监测到串口接收到的数据、流控制事件或者其他串口事件后,就以消息方式通知主程序,激发消息处理函数来进行数据处理,这是对接收数据而言的；发送数据可直接向串口发送。CserialPort类定义的消息如表3-1所示。消息名称消息号功能说明WM_COMM_BREAK_DETECTEDWM_USER+1检测到输入中断WM_COMM_CTS_DETECTEDWM_USER+2检测到CTS〔清除发送信号状态改变WM_COMM_DSR_DETECTEDWM_USER+3检测到DSR〔数据设备准备就绪信号状态改变WM_COMM_ERR_DETECTEDWM_USER+4发生线状态错误〔包括CE_FRAME,CE_OVERRUN和CE_RXPARITYWM_COMM_RING_DETECTEDWM_USER+5检测到响铃指示信号WM_COMM_RLSD_DETECTEDWM_USER+6检测到RLSD〔接收线信号状态改变WM_COMM_RXCHARWM_USER+7接收到一个字符并已放入接收缓冲区WM_COMM_RXFLAG_DETECTEDWM_USER+8检测到接收到字符〔该字符已放入接收缓冲区事件WM_COMM_TXEMPTY_DETECTEDWM_USER+9检测到发送缓冲区最后一个字符已经被发送表3-1CserialPort类消息说明输液信息实时监测程序设计 在输液信息实时监测的设计中,我们设置了滴速、滴数、提示框以及指示灯,其中提示框是当监测的输液信息超限时用于文字提示,指示灯则与滴数同步闪烁,更形象地反映当前输液状态。其图形如下3-3图所示：图3-3输液信息实时监测输液信息实时监测部分它的控件及属性如下表3-2：控件控件IDCaption〔标题需要添加的变量及变量类型组框IDC_STATIC监测静态文本IDC_STATIC滴数编辑框IDC_EDIT_RXCOUNTm_RXCOUNTCString静态文本IDC_STATIC滴速编辑框IDC_EDIT_SPEED1m_SPEED1CString编辑框IDC_EDIT_INTIMEm_EditCString按钮IDC_BUTTON_INTIME实时监测图像IDC_STATIC_OPENOFF1m_ctrlIconOpenOff1SCtatic表3-2输液信息实时监测控件属性在监测界面运行时,输液信息的监测与串口通信的联系较紧密,因为输液监测的信息是由下位机传给计算机的,而上、下位机之间必须靠串口通信完成。下面是各个控件运行的代码：/////////////串口消息处理函数OnCommunication////////////////staticlongrxdatacount=1; //该变量用于记录输液滴数staticintontimebb=0; //用于实时监测开关staticintoldrxdatacount=0; //用于测速staticintoldrxdatacount1=0; //用于报警//WPARAM和LPARAM是多态数据类型,可以分别理解为char和integer类型数据LONGCHospitalDlg::OnCommunication<WPARAMch,LPARAMport>{//////////////////////////////显示滴数////////////////////////////// rxdatacount++;//记录输液的滴数 CStringstrTemp;//定义一个字符串变量 strTemp.Format<"%01d",ch>;m_RXCOUNT=strTemp;//显示输液的滴数UpdateData<FALSE>;if<rxdatacount%2==0&&ontimebb==1>//实时监测指示灯 { m_ctrlIconOpenOff1.SetIcon<m_hIconRed>; }else{ m_ctrlIconOpenOff1.SetIcon<m_hIconOff>; }return0;}////////////////////////实时监测/////////////////////////voidCHospitalDlg::OnButtonIntime<>{ if<ontimebb==0> {ontimebb=1;m_ctrlIconOpenOff1.SetIcon<m_hIconRed>;} else {ontimebb=0;m_ctrlIconOpenOff1.SetIcon<m_hIconOff>;}} 此外,由于输液滴速的监测和文字提示报警有严格的时间控制,因此,这两个控件的代码写在这定时器部分,具体代码如下：/////////////////////定时器〔动画效果////////////////////////voidCHospitalDlg::OnTimer<UINTnIDEvent>{ //TODO:Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefault if<nIDEvent==1> { m_animIcon.ShowNextImage<>;//显示下一幅图像 CStringstrTemp;//定义一个字符串变量 strTemp.Format<"%01d",<rxdatacount-oldrxdatacount>>; m_SPEED1=strTemp+"滴/秒";//显示输液的滴速CStringTimenow;//定义一个字符串 CTimetm;//定义一个CTime对象tm tm=CTime::GetCurrentTime<>;//将当前时间给tm Timenow=tm.Format<"%Y年%m月%d日%X">;//使Timenow的输出格式为%Y年%m月%d日 m_ctrlTIMENOW.SetWindowText<Timenow>;//在静态文本框中显示当前时间 if<m_ctrlAutoClear.GetCheck<>>//自动清空功能 { m_Edit.Empty<>;//清空接收区 UpdateData<FALSE>; }UpdateData<FALSE>; oldrxdatacount=rxdatacount; }elseif<nIDEvent==2>{m_Edit="";if<<<rxdatacount-oldrxdatacount1>/10><1>m_Edit="滴速过慢或停止!";if<<<rxdatacount-oldrxdatacount1>/10>>3>m_Edit="滴速过快!";UpdateData<FALSE>;oldrxdatacount1=rxdatacount;} CDialog::OnTimer<nIDEvent>;}串口通信中串口程序设计 其实,这部分并不应该出现在主界面中,但是串口通信方面的内容又是我们这次设计的一个重要内容,没有这部分主界面也显得"空空荡荡",而且在调试过程中,不同的计算机的串口设置也不同,加上这部分就省去了很多麻烦,所以我们将这部分也加到主界面中。 这部分主要完成串口的设置,为上、下位机通信作准备,其图形如下图3-4所示：图3-4串口通信设置串口通信部分其控件及属性如下表3-3所示：控件控件ID输入列表框项目Caption〔标题需要添加的变量及变量类型组框IDC_STATIC串口设置静态文本IDC_STATIC_NUMBER串口号组合框IDC_COMBO_NUMBERCOM1,COM2,COM3,COM4,COM5m_NumberCComboBox静态文本IDC_STATIC_SPEED波特率组合框IDC_COMBO_SPEED300,600,1200,2400,4800,9600,19200,38400,43000,56000,57600,115200m_SpeedCComboBox静态文本IDC_STATIC_PARITY校验位组合框IDC_COMBO_PARITYNONE、ODD、EVENm_ParityCComboBox静态文本IDC_STATIC_DATABITS数据位组合框IDC_COMBO_DATABITS8、7、6m_DataBitsCComboBox静态文本IDC_STATIC_STOPBITS停止位组合框IDC_COMBO_STOPBITS1、2m_StopBitsCComboBox静态文本IDC_STATIC_STATUSSTATUS：m_ctrlPortStatusCstatic按钮IDC_BUTTON_STOP关闭串口m_ctrlStopCButton图像IDC_STATIC_OPENOFF2m_ctrlIconOpenOff2SCtatic表3-3串口设置控件属性 下面是串口通信中串口设置控件的代码：///////////////////////////串口号/////////////////////////////voidCHospitalDlg::OnSelendokComboNumber<>{ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere if<m_Port.m_hComm!=NULL> { m_Port.ClosePort<>; } //将组合框列表框中当前选中的项的下标加1,然后给m_nNumberm_nNumber=m_Number.GetCurSel<>+1; CStringstrStatus;//定义一个字符串变量 if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> {//检查串口是否完成初始化 if<!m_bStop>//若"关闭串口"按钮没有按下,则进行如下操作 { m_Port.StartMonitoring<>; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>;//串口灯亮 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 else//若"关闭串口"按钮已按下,则进行如下操作 { //若串口处于打开状态,将消息"打开串口"送到控件上 m_ctrlStop.SetWindowText<"打开串口">; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>;//串口灯灭 m_Port.ClosePort<>;//关闭串口 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 m_ctrlPortStatus.SetWindowText<strStatus>; } else//若没有完成初始化 { AfxMessageBox<"没有发现此串口或串口被占用!">;//提示信息 m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>; }}/////////////////////////////波特率/////////////////////////////voidCHospitalDlg::OnSelendokComboSpeed<>{ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere CStringtemp;//定义一个字符串变量 inti=m_Speed.GetCurSel<>;//将组合框列表框中所选中的项的下标给i switch<i>//选择波特率 { case0: i=300; break; case1: i=600; break; case2: i=1200; break; case3: i=2400; break; case4: i=4800; break; case5: i=9600; break; case6: i=19200; break; case7: i=38400; break; case8: i=43000; break; case9: i=56000; break; case10: i=57600; break; case11: i=115200; break; default: break; } m_nSpeed=i;//将i赋值给m_nSpeed CStringstrStatus;//定义一个字符串变量 if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> {//检查串口是否完成初始化 if<!m_bStop>//若"关闭串口"按钮没有按下,则进行如下操作 { m_Port.StartMonitoring<>; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>;//串口灯亮 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 else//若"关闭串口"按钮已按下,则进行如下操作 { //若串口处于打开状态,将消息"打开串口"送到控件上 m_ctrlStop.SetWindowText<"打开串口">; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>;//串口灯灭 m_Port.ClosePort<>;//关闭串口 strStatus.Format<"STATU:COM%dCLOSED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 m_ctrlPortStatus.SetWindowText<strStatus>; } else//若没有完成初始化 { AfxMessageBox<"没有发现此串口或串口被占用!">;//提示信息 m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>; }}//////////////////////////////校验位///////////////////////////voidCHospitalDlg::OnSelendokComboParity<>{ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere chartemp;//定义一个字符变量 inti=m_Parity.GetCurSel<>;//将组合框列表框中所选中的项的下标给i switch<i>//选择校验位 { case0: temp='N'; break; case1: temp='O'; break; case2: temp='E'; break; } m_cParity=temp;//将temp的值给m_cParity CStringstrStatus;//定义一个字符串变量 if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> {//检查串口是否完成初始化 if<!m_bStop>//若"关闭串口"按钮没有按下,则进行如下操作 { m_Port.StartMonitoring<>; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>;//串口灯亮 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 else//若"关闭串口"按钮已按下,则进行如下操作 { //若串口处于打开状态,将消息"打开串口"送到控件上 m_ctrlStop.SetWindowText<"打开串口">; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>;//串口灯灭 m_Port.ClosePort<>;//关闭串口 strStatus.Format<"STATU:COM%dCLOSED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 m_ctrlPortStatus.SetWindowText<strStatus>; } else//若没有完成初始化 { AfxMessageBox<"没有发现此串口或串口被占用!">;//提示信息 m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>; }}////////////////////////////数据位/////////////////////////voidCHospitalDlg::OnSelendokComboDatabits<>{ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere inti=m_DataBits.GetCurSel<>;//将组合框列表框中所选中的项的下标给i switch<i>//选择数据位 { case0: i=8; break; case1: i=7; break; case2: i=6; break; } m_nDataBits=i;//将i赋值给m_nDataBits CStringstrStatus;//定义一个字符串变量 if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> {//检查串口是否完成初始化 if<!m_bStop>//若"关闭串口"按钮没有按下,则进行如下操作 { m_Port.StartMonitoring<>; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>;//串口灯亮 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 else//若"关闭串口"按钮已按下,则进行如下操作 { //若串口处于打开状态,将消息"打开串口"送到控件上 m_ctrlStop.SetWindowText<"打开串口">; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>;//串口灯灭 m_Port.ClosePort<>;//关闭串口 strStatus.Format<"STATU:COM%dCLOSED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 m_ctrlPortStatus.SetWindowText<strStatus>; } else//若没有完成初始化 { AfxMessageBox<"没有发现此串口或串口被占用!">;//提示信息 m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconOff>; }}//////////////////////停止位/////////////////////////voidCHospitalDlg::OnSelendokComboStopbits<>{ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere //将组合框列表框中所选中的项的下标给iinti=m_StopBits.GetCurSel<>; switch<i>//选择停止位 { case0: i=1; break; case1: i=2; break; } m_nStopBits=i;//将i赋值给m_nStopBits CStringstrStatus;//定义一个字符串变量 if<m_Port.InitPort<this,m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits,m_dwCommEvents,512>> {//检查串口是否完成初始化 if<!m_bStop>//若"关闭串口"按钮没有按下,则进行如下操作 { m_Port.StartMonitoring<>; m_ctrlIconOpenOff2.SetIcon<m_hIconRed>;//串口灯亮 strStatus.Format<"STATU:COM%dOPENED,%d,%c,%d,%d",m_nNumber,m_nSpeed,m_cParity,m_nDataBits,m_nStopBits>; }//显示串口状态 else//若"关闭串口"按钮已按下,则进行如下操作 { //若串口处于打开状态,将消息"打开串口"送到控件上 m_ctrlStop.SetWindowText<"打开串口">; m_ctrlIconOpenOff2.Se