车载血库温度监控系统的研究及实现

摘要：为了有效控制车载血库的温度，使血库内的温度保持在(5±1)℃，设计了一套用于车载血库的温度监控和报警系统。该系统利用DSl 8B20数字温度传感器测量血库内外温度，当血库内温度超过上限时，单片机启动制冷压缩机降温，当低于下限时，关闭制冷压缩机，从而控制血库内的温度。与传统温度监控系统相比，该系统在血库外增加了一个温度传感器，解决了外界温度对血库内的温度控制的影响，提高了精度；此外，该系统还增加了打印和无线短信模块，能够打印时间和温度，便于工作人员的观察和记录。实验表明，在室外不同温度范围时，该系统能使单片机在血库内相应的温度时控制报警系统和制冷压缩机的开关，使血库温度保持在有效范围内。
关键词：单片机；DSl8B20；LCD；打印机；无线

在现代日常生活中，车载血库是医院采集和运输血液的重要设备，除此之外，它在现代战争中也发挥着极其重要的作用。但是血液是抢救危重病人的特殊药品，运输和贮存都对温度有严格的要求。中华人民共和国医药行业标准规定血液冷藏箱的箱内温度为(5±1)℃。因此，为了提高移动采血的质量，更有效地管理和集中采集到的血液，使血液在输送过程中更好保存，就需要一个车载血库温度监控系统，对血库内的温度进行严格控制。
我国目前市场上温度监控系统种类很多，虽然价格便宜，但是分辨率和精度较低，温度监控效果不是很理想，并且用于车载的温度监控系统还较少。国外的车载温度监控系统分辨率和精度较高，虽然性能好，但是价格昂贵，使用成本很高。本文设计的车载血库温度监控和报警系统由较小的单片机系统、温度传感器、LCD(或LED)，打印机，无线报警系统等硬件构成。可实现对血库内温度的有效控制，同时具有实
时显示，打印和报警等功能，通过在血库外增加温度传感器，大大提高了控制温度的精度。

1 系统原理及硬件设计
中华人民共和国医药行业标准YY 0168-94规定血液冷藏箱的主要技术要求有：箱内温度为(5±1)℃；环境温度，亚温带型(SN)、温带型(N)：10～32℃，亚热带型(ST)：18～38℃，热带型(T)：18～43℃。对性能的要求是：冷藏箱达到运行状态后，箱内温度不得偏离4～6℃范围；箱内上限温度在7～8℃，下限温度在2～3℃时应分别发出报警。

根据该行业标准，本文设计的系统总体结构框图如图l所示。该车载血库温度监控系统主要由单片机PICl6F877A、数字温度传感器DSl8B 20、液晶显示器OCMl2864、时钟芯片DSl302、打印机，无线短信模块等组成。由于外界环境温度在不同温度范围时，开关制冷压缩机时的内部温度是不同的，所以要用2片DSl8B20分别检测外部和内部的温度。而外界温度和内部温度是存在一定关系的，因此当外界温度达到某一范围，内部温度超过预设值时，利用单片机控制制冷压缩机的开关，以达到控制血库温度的目的。报警系统采用声光报警和无线短信报警2种方法。