试管贴标,是医院化验室采血工作中的一个重要环节,贴标的工整程度和标签信息准确度,直接影响着后续血液样本入库工作效率。一旦出现手工黏贴标签信息的错误,甚至会带来医疗纠纷。繁琐的试管贴标过程,严重影响了采血速度,增加患者等待时间。是医疗自动化、一体化进程中亟待解决的一个问题。随着医院化验科信息管理系统LIS的广泛应用,医疗设备自动获取患者信息成为可能,为取代现有贴标方式的全自动试管贴标机研制奠定了基础。为了提高试管贴标工作的准确性和快速性,本文设计了一款全自动试管贴标机,能够解决现有手工贴签和其他半自动贴标设备的问题。整个试管贴标机由机械结构、试管贴标机控制系统、上位机系统三部分组成。依据需要实现的功能,对每个部分进行分模块设计。根据自动试管贴标工作原理,将机械结构分为7个主要结构,通过合理的排布,精简了整个动作流程的路径。采用步进电机和电磁铁联合驱动方案。试管贴标机控制系统设计分为硬件电路和软件程序两部分,硬件电路又分为五大模块组成,选用STM32F407ZGT6作为主控芯片,配合外围设计的功能电路,满足自动试管贴标机对所需电气设备的控制要求,并使用Altium软件绘制了主控板和驱动板。软件程序分为4个功能模块,采用分层模块化设计思想,在Keil5软件环境中使用C语言编写。通过对自动贴标流程的分析,将整体动作细分为7个分步动作,通过不同的组合逻辑,实现各种功能的算法。为了保证步进电机脉冲定位的准确度,采用步进电机速度控制的直线控制算法,进一步增强系统稳定性。为了自动试管贴标机控制系统和上位机系统之间高效通讯,选用Modbus rtu通讯方式,并制定了报文。上位机系统分为接口程序、试管贴标机管理系统和本地数据库三部分组成,使用C#在Visual Studio 2013软件中设计,三部分可以实现上位机系统连接LIS系统的功能,并设计了人性化的管理系统对自动试管贴标机进行控制和调试。