6.3.3　药库MCU模块

6.3.3　药库MCU模块

药库MCU 负责对药库进行管理，同时接收主控MCU指令进行药物出库操作。在模型中每个药库包含9个药柜，每个药柜都配有直流电机、称重电路以及舵机开关。图6.7为药库MCU整体模块图。

图6.7　药库MCU构成图

电源模块：为硬件提供稳定的电源。电源模块先由变压器降压，通过一个整流桥堆整流，然后用大容量的电解电容进行滤波，最后采用L7805电源稳压芯片来稳定输出电压。L7805是一种低压差电压调节器，它的稳定电压为5.0V，适合单片机的工作电压。

串口通信模块：采用RS485协议与主控进行串口通信，实现数据的传输。由于RS485协议要求串口为RS485电平，而stm32输出TTL电平，因此我们采用MAX485 芯片实现RS485 与TTL 电平进行转换。图6.8 为RS485的模块电路。

图6.8　串口通信模块电路图(https://www.daowen.com)

称重模块：采用hx711芯片对药柜中药物的质量进行检测，它具有稳定性好，精度高等特点。hx711芯片连接桥式传感器，通过A/D转换来获取传感器上所受到的压力大小。图6.9为称重模块具体电路图。

图6.9　称重模块电路图

直流电机模块：直流电机模块负责将药柜打开或关闭。直流电机连接l298个驱动模块，接电源后，MCU 上的I/O 口可以控制直流电机的正转和反转。

舵机模块：舵机模块负责打开/关闭药柜上的出药管道，舵机模块可以直接连接MCU的I/O口，MCU 通过改变脉冲宽度来控制舵机的转动角度，从而实现舵机开关出药管道。

药库MCU取药的基本流程为：接到主控MCU的指令后，立即控制对应药柜的直流电机转动，打开药柜，当机械臂到达药柜出药口时，控制舵机打开出药管道，接着不断检测药柜中的药物质量，当药物质量减少到指定出药质量时，立即控制舵机关闭出药管道，并控制直流电机关闭药柜。