מאוורר רפואי + STONE LCD + Arduino UNO: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

מאז 8 בדצמבר 2019 דווחו מספר מקרים של דלקת ריאות עם אטיולוגיה לא ידועה בעיר ווהאן, מחוז חוביי, סין. בחודשים האחרונים נגרמו כמעט 80000 מקרים מאושרים בכל הארץ והשפעת המגיפה הולכת ומתרחבת. לא רק כל המדינה נפגעה, אלא גם המקרים שאושרו הופיעו בעולם כולו, והמקרים המצטברים הגיעו ל -3.5 מיליון. נכון לעכשיו, מקור הזיהום אינו ברור מאיפה, אך אנו יכולים להיות בטוחים שכולם זקוקים למסכות מאוד, ואלו רציניים זקוקים למכשירי הנשמה.

אז, תוך ניצול הנקודה החמה הזו, באתי גם לעשות פרוייקט בנוגע למכונת ההנשמה, והיה לי ביד STONE מסך יציאה טורית TFT מאוד מתאים למסך התצוגה של המאוורר. כשהמסך זמין, אני צריך מחשב מיקרו-שבב אחד כדי לעבד את הפקודות שמופיעות במסך היציאה הטורית של STONE ולהעלות כמה נתוני צורות גל בזמן אמת. כאן אני בוחר במחשב מיקרו כללי וקל יותר לשימוש, Arduino uno שבב יחיד, שנמצא בשימוש נרחב ותומך בספריות רבות. העיבודים הם כדלקמן:

בפרויקט זה, אתה יכול לשלוט בלוח הפיתוח של Arduino uno באמצעות מסך יציאה טורית STONE TFT LCD, ולבצע אינטראקציה של פקודות נתונים באמצעות תקשורת יציאה טורית. לוח הפיתוח של Arduino uno יכול להעלות סדרת נתונים של צורות גל ולהציג אותם על מסך היציאה הטורית. פרויקט זה עוזר מאוד להכנת מסך התצוגה של המאוורר.

שלב 1: סקירת הפרויקט

לפרויקט ההנשמה שאני עושה כאן יהיה אפקט אנימציה של הפעלה לאחר ההפעלה, ואז יכנס לממשק פתרונות ראשוני להפעלה ויציג את המילה "פתוח". לחץ עליו כדי לקבל אפקט קולי, הנח לפתוח את מכשיר ההנשמה וקפוץ לממשק בחירת הדפים, שם יהיה אפקט אנימציה, שהוא אנימציה להראות את הנשימה האנושית, וישנן שתי אפשרויות הראשונה היא האוסילוגרמה מפת ניטור נשימה. השני הוא טבלת ניטור קצב החמצן והנשימה. בעיה להציג כל כך הרבה אוסצילוגרמים בו זמנית. לאחר לחיצה על enter, STONE TFT LCD יוציא פקודה ספציפית לשליטה ב- MCU כדי להתחיל להעלות את נתוני צורת הגל.

הפונקציות הן כדלקמן:

① לממש הגדרת כפתורים;

לממש את פונקציית הקול;

③ לממש החלפת דפים;

④ לממש שידור צורת גל בזמן אמת.

המודולים הנדרשים לפרויקט:

LCD LCD TFT STONE ；

Module מודול Arduino Uno;

Module מודול הפעלה קולית. תרשים בלוק הפרויקט:

שלב 2: מבוא ועקרון חומרה

רַמקוֹל

מכיוון של- STONE TFT LCD יש מנהל התקן שמע וממשק מתאים, הוא יכול להשתמש ברמקול המגנט הנפוץ ביותר, הידוע בכינויו רמקול. הרמקול הוא מעין מתמר שהופך את האות החשמלי לאות אקוסטי. לביצועים של הרמקול יש השפעה רבה על איכות הצליל. רמקולים הם המרכיב החלש ביותר בציוד שמע, ולגבי אפקט שמע הם המרכיב החשוב ביותר. ישנם סוגים רבים של רמקולים, והמחירים משתנים מאוד. שמע אנרגיה חשמלית באמצעות אפקטים אלקטרומגנטיים, פיזואלקטריים או אלקטרוסטטיים, כך שמדובר באגן נייר או ברטט דיאפרגמה ומהדהד עם האוויר שמסביב (תהודה) ומפיק קול.

אבן STVC101WT-01

10.1 אינץ '1024x600 לוח TFT תעשייתי ומסך מגע בהתנגדות 4 חוטים;

הבהירות היא 300cd / m2, תאורה אחורית LED; l RGB צבע הוא 65K;

שטח חזותי הוא 222.7 מ"מ * 125.3 מ"מ; זווית הראייה היא 70 /70 /50 /60;

חיי העבודה 20000 שעות. מעבד 32 סיביות קליפת המוח m4 200Hz;

בקר TFT-LCD CPLD epm240;

128MB (או 1GB) זיכרון פלאש;

הורדת יציאת USB (דיסק U);

תוכנת ארגז כלים לעיצוב GUI, הוראות hex פשוטות וחזקות.

פונקציות בסיסיות

שליטה במסך מגע / הצגת תמונה / תצוגת טקסט / עקומת תצוגה / קריאה וכתיבה של נתונים / הפעלת וידאו ושמע. הוא מתאים לתעשיות שונות.

ממשק UART הוא RS232 / RS485 / TTL;

המתח הוא 6v-35v;

צריכת החשמל היא 3.0w;

טמפרטורת העבודה היא - 20 ℃ / + 70 ℃;

לחות האוויר היא 60 ℃ 90%.

מודול LCD STVC101WT-01 מתקשר עם MCU דרך יציאה טורית, שיש להשתמש בה בפרויקט זה. עלינו להוסיף רק את תמונת ממשק המשתמש המעוצבת דרך המחשב העליון באמצעות אפשרויות שורת התפריטים לכפתורים, תיבות טקסט, תמונות רקע והיגיון דפים, ולאחר מכן ליצור את קובץ התצורה ולבסוף להוריד אותו למסך התצוגה להפעלה.

ניתן להוריד את המדריך באמצעות האתר הרשמי:

בנוסף למדריך הנתונים, ישנם מדריכי משתמש, כלי פיתוח נפוצים, מנהלי התקנים, כמה הדגמות שגרתיות פשוטות, הדרכות וידאו וחלקן לפרויקטים של בדיקות.

ארדואינו UNO

פָּרָמֶטֶר

דגם ארדואינו אונו

מיקרו -בקר atmega328p

מתח עבודה 5 וולט

מתח כניסה (מומלץ) 7-12 וולט

מתח כניסה (גבול) 6-20 וולט

סיכת קלט / פלט דיגיטלית 14

ערוץ PWM 6

ערוץ קלט אנלוגי (ADC) 6

פלט DC לכל I / O 20 mA

קיבולת פלט יציאת 3.3V 50 mA

Flash 32 KB (0.5 KB עבור bootstrapper)

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

מהירות שעון 16 מגה -הרץ

סיכת LED מובנית 13

אורך 68.6 מ מ

רוחב 53.4 מ מ

משקל 25 גרם

שלב 3: שלבי פיתוח

ארדואינו UNO

הורד את IDE

קישור:

כאן, מכיוון שהמחשב שלי win10, אני בוחר את הראשון ולוחץ פנימה

בחר פשוט הורד

התקן את Arduino

לאחר ההורדה, לחץ פעמיים כדי להתקין אותו. יש לציין כי Arduino ide תלוי בסביבת הפיתוח של Java ודורש מחשב להתקין Java JDK ולהגדיר משתנים. אם ההפעלה של לחיצה כפולה נכשלת, ייתכן שלמחשב האישי אין תמיכה ב- JDK.

קוד

כאן עליך להגדיר את הפקודה לזיהוי מסך היציאה הטורית, ו:

Enterbreathwave היא פקודת כפתור שנשלחת ממסך הזיהוי כדי להיכנס לממשק הנשימה.

Breatbacktobg היא פקודת הכפתור שנשלחת ממסך הזיהוי ליציאה מממשק הנשימה. Enterhearto2wave היא פקודת הכפתור להיכנס לממשק החמצן שנשלח ממסך הזיהוי. Hearto2backtobg היא פקודת הכפתור שנשלחת ממסך הזיהוי ליציאה מממשק החמצן.

Startwave הם נתוני צורת הגל הראשונית הנשלחים למסך.

Cleanwave משמש לניקוי נתוני צורת הגל הנשלחת למסך.

לאחר מכן לחץ על הסמן לריכוז.

לאחר השלמת האוסף, לחץ על סמל החץ השני כדי להוריד את הקוד ללוח הפיתוח.

שלב 4: כלי 2019

הוסף תמונה

השתמש בכלי המותקן 2019, לחץ על הפרויקט החדש בפינה השמאלית העליונה ולאחר מכן לחץ על אישור.

לאחר מכן, ייווצר פרויקט ברירת מחדל עם רקע כחול כברירת מחדל. בחר אותו ולחץ באמצעות לחצן העכבר הימני ולאחר מכן בחר הסר כדי להסיר את הרקע. לאחר מכן לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני על קובץ התמונה ולחץ על הוסף כדי להוסיף רקע תמונה משלך, כדלקמן:

הגדר את פונקציית התמונה

ראשית, הגדר את תמונת האתחול, כלי -> תצורת המסך, כדלקמן

לאחר מכן עליך להוסיף פקד וידאו כדי לקפוץ אוטומטית לאחר הפסקת דף ההפעלה.

כאן הוא אמור לקפוץ לדף 0 כאשר דף ההפעלה מפסיק, ומספר החזרות הוא 0, דבר המצביע על אין חזרות.

הגדרת ממשק בחירה

כאן, סמל הכפתור הראשון מוגדר. אפקט הכפתור מאמץ את עמוד 6, ועובר לעמוד 3. במקביל, ערך 0x0001 נשלח ל- Arduino Uno MCU כדי להפעיל יצירת נתונים. הגדרת המפתח השני דומה, אך פקודת ערך המפתח שונה.

הגדרות אפקט אנימציה

כאן אנו מוסיפים את סמל 1_breath.ico שנעשה מראש, וקובעים את ערך עצירת האנימציה ואת ערך ההתחלה, כמו גם את תמונת העצירה כ -1 ואת תמונת ההתחלה כ -4, ומגדירים אותה כך שלא תציג את הרקע. זה לא מספיק. אם אתה צריך שהאנימציה תנוע אוטומטית, עליך לבצע את ההגדרות הבאות:

הוסף קובץ שמע

לאחר הפעלה בהתחלה, בעת לחיצה על פתוח. כדי לממש את פונקציית ההנחיה הקולית, עליך להוסיף קובץ שמע, שבו מספר קובץ השמע הוא 0.

עקומה בזמן אמת

כאן יצרתי שתי צורות גל. על מנת לממש את השליטה הנפרדת, אימצתי שני ערוצי נתונים, כלומר ערוץ 1 וערוץ 2. עדיף להגדיר את הערכים והצבעים Y_Central ו- YD_Central. והפקודה היא כדלקמן:

uint8_t StartBreathWave [7] = {0xA5, 0x5A, 0x04, 0x84, 0x01, 0x01, 0xFF};

uint8_t CleanBreathWave [6] = {0xA5, 0x5A, 0x03, 0x80, 0xEB, 0x56};

uint8_t StartHeartO2Wave [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x84, 0x06, 0x00, 0xFF, 0x00, 0x22};

uint8_t CleanHeartO2Wave [6] = {0xA5, 0x5A, 0x03, 0x80, 0xEB, 0x55};

פעולה זו משלימה את ההגדרה ולאחר מכן אוספת, הורדות ושדרוגים לדיסק U.

שלב 5: חיבור

קוד

#לִכלוֹל

#include "stdlib.h" int incomedate = 0;

//#define UBRR2H // HardwareSerial Serial2 (2); uint8_t i = 0, count = 0; uint8_t StartBreathWaveFlag = 0; uint8_t StartHeartO2WaveFlag = 0; uint8_t EnterBreathWave [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x83, 0x00, 0x12, 0x01, 0x00, 0x01};

// uint8_t BreathBackToBg [9] = {0xA5, 0x5A, 0x06, 0x83, 0x00, 0x14, 0x01, 0x00, 0x02};

……

אנא צור איתנו קשר אם אתה זקוק להליך מלא:

אענה לך תוך 12 שעות.

שלב 6: נספח

למידע נוסף על פרויקט זה אנא לחץ כאן