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Università di Pavia. Distributore programmabile di medicinali per bambini. Tesi di laurea di Matteo Bellitra. Relatore Prof.ssa Carla Vacchi. Correlatore Ing. Stefano Lodo. Obiettivo Principale. Realizzare un distributore programmabile di medicinali sotto forma di compresse automatico - PowerPoint PPT Presentation
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Università di Pavia
Distributore programmabile di medicinali per bambini
Relatore
Prof.ssa Carla Vacchi
Correlatore
Ing. Stefano Lodo
Tesi di laurea di Matteo Bellitra
2
Obiettivo Principale
Realizzare un distributore programmabile di medicinali sotto forma di compresse
• automatico
• affidabile
• facile da programmare
• basso costo di produzione
3
Funzionamento
impostazione orariomedicinale tramite
i pulsantiMEMORIA
DISPLAY LCD Controllo sul sistemaLED fine medicinaliLED controllo mem
controllo orari memorizzati
MOTOREOROLOGIO
4
Schema a blocchi
5
Caratteristiche PIC 18F452
• facile da programmare• memoria in formato FLASH,
EEPROM e RAM (utilizzata per memorizzare l’orario dei medicinali)
• dotato di un ampio spettro di porte digitali e analogiche
• timer (utilizzati per realizzare l’orologio)
6
Gestione dei medicinali
• scrittura in memoria orario medicinali
• possibilità di modificare gli orari memorizzati
• confronto con l’ora riportata dall’orologio
• erogazione del medicinale
7
Scrittura in memoria orario medicinali
OFFON
8
Scrittura in memoria orario medicinali
INIZIO
impostare orario medicinali
pulsante mempremuto ?
Stampa display LCD“MEMORIA ESAURITA”
SINO
SI
NO
MEMORIA
raggiunto il numeromassimo di medicinali
gestibili?
9
Reset orari memorizzati
OFFON
10
Confronto con l’ora riportata dall’orologio
INIZIO
confronto orari memorizzati
l’orario coincide?
MOTORE
NO
SI
Durante il funzionamento del dispositivo:
• confronto orologio orario compressa- non è necessario eseguire confronti ad intervalli inferiori al minuto
• quando l’orario memorizzato coincide con l’orologio si attiva la rotazione del motore.
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Sistema di erogazione della compressa
12
Utilità motore passo - passo
La coppia esercitata del motore risulta sufficiente per muovere il supporto meccanico
13
Motore passo - passo
14
Motore passo - passo
Caratteristiche principali:• ridotte dimensioni • precisione 7,5° per step
15
Motore passo - passo
30°
Disponendo di un motore di precisione 7,5° per step è possibile compiere una rotazione di 30° compiendo 4 step
30°/7,5° = 4 step
360°/30° = 12 → 11
16
Motore passo – passocircuito di pilotaggio:
- la massima corrente erogabile dal singolo pin del PIC è inferiore a 10 mA
- la corrente richiesta dalla singola fase è di 130 mA
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Forme d’onda
PORTD.7
PORTD.6
PORTD.5
PORTD.4
∆t = ritardo
T = 30 ms
18
Funzione del PIC
19
Collegamento pin
• PORTB → gestisce i pulsanti e l’ interruttore di abilitazione
• PORTC → collega il display LCD
• PORTA.2 → controlla l’ illuminazione del display LCD
• PORTD → gestisce i LED di controllo, il buzzer e le fasi del motore passo - passo
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Pulsanti
VDD → 1 logico
MASSA → 0 logico
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Illuminazione display LCD
L’illuminazione richiede una corrente di 120 mA
La massima corrente erogabile dal singolo pin del PIC è inferiore a 10 mA.
Per risparmiare il consumo di corrente dopo 10 sec. di inattività l’illuminazione viene spenta
22
LED e Buzzer
• PORTD.0 → buzzer• PORTD.2 → LED fine medicinali• PORTD.3 → LED controllo memoria
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Circuito Elettronico
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Software del PIC
Il software del microcontrollore contiene:• gestione dei medicinali• gestione segnalazioni luminose e
acustiche• funzionamento pulsanti• rotazione del motore passo – passo• i comandi al display LCD• gestione Timer0 come interrupt
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Funzionamento Timer0
Quarzo 4 MHz
Timer0
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Ritardo Orologio
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Circuito Stampato
28
Vista posteriore
Nascosto
29
Vista anteriore
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Conclusione
• il prodotto funziona rispettando le specifiche di progetto
POSSIBILI MIGLIORAMENTI:
• alimentatore interno
• batteria di back up
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Grazie per la Vostra attenzione