Medicininis ventiliatorius + STONE LCD + „Arduino UNO“: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Nuo 2019 m. Gruodžio 8 d. Kinijoje, Hubėjaus provincijoje, Uhano mieste buvo pranešta apie kelis nežinomos etiologijos pneumonijos atvejus. Pastaraisiais mėnesiais visoje šalyje buvo nustatyta beveik 800 000 patvirtintų atvejų, o epidemijos poveikis vis didėjo. Nukentėjo ne tik visa šalis, bet ir patvirtinti atvejai pasirodė visame pasaulyje, o kaupiamieji patvirtinti atvejai pasiekė 3,5 mln. Šiuo metu infekcijos šaltinis neaiškus, iš kur, tačiau galime būti tikri, kad kaukių visiems labai reikia, o rimtiems - respiratorių.

Taigi, pasinaudodamas šia karšta vieta, aš taip pat atėjau atlikti projekto apie ventiliatorių, o mano rankoje buvo akmuo TFT nuoseklaus prievado ekranas labai tinka ventiliatoriaus ekranui. Kai ekranas yra prieinamas, man reikia vieno lusto mikrokompiuterio, kad galėčiau apdoroti STONE nuoseklaus prievado ekrano komandas ir įkelti kai kuriuos bangos formos duomenis realiuoju laiku. Čia aš renkuosi bendresnį ir paprastesnį naudoti MCU, „Arduino uno“vieno lusto mikrokompiuterį, kuris yra plačiai naudojamas ir palaiko daugelį bibliotekų. Pateikimai yra tokie:

Šiame projekte galite valdyti „Arduino uno“kūrimo plokštę naudodami STONE TFT LCD nuoseklaus prievado ekraną ir atlikti duomenų komandų sąveiką per nuoseklaus prievado ryšį. „Arduino uno“kūrimo plokštė gali įkelti daugybę bangos formos duomenų ir rodyti juos nuoseklaus prievado ekrane. Šis projektas yra labai naudingas kuriant ventiliatoriaus ekraną.

1 žingsnis: projekto apžvalga

Ventiliatoriaus projektas, kurį čia darau, turės įjungimo animacijos efektą po įjungimo, tada įveskite paleidimo pradinio sprendimo sąsają ir parodys žodį „atidaryti“. Spustelėkite jį, kad gautumėte balso efektą, paraginkite atidaryti ventiliatorių ir pereikite prie puslapio pasirinkimo sąsajos, kur bus animacijos efektas, kuris yra animacija, rodanti žmogaus kvėpavimą, ir yra dvi parinktys Pirmoji yra oscilograma kvėpavimo stebėjimo schema. Antrasis yra deguonies ir kvėpavimo dažnio stebėjimo diagrama. Kaip vienu metu rodyti tiek daug oscilogramų, yra problema. Spustelėjus „Enter“, „STONE TFT LCD“išduos konkrečią komandą, skirtą valdyti MCU, kad būtų galima įkelti bangos formos duomenis.

Funkcijos yra tokios:

① suvokti mygtuko nustatymą;

② realizuoti balso funkciją;

③ realizuoti puslapių perjungimą;

④ realizuoti bangos formos perdavimą realiuoju laiku.

Projektui reikalingi moduliai:

„STONE TFT LCD“

② „Arduino Uno“modulis;

Play balso grojimo modulis. Projekto blokinė schema:

2 žingsnis: Įrangos įvadas ir principas

Garsiakalbis

Kadangi „STONE TFT LCD“turi garso tvarkyklę ir rezervuotą atitinkamą sąsają, jis gali naudoti dažniausiai naudojamą magnetinį garsiakalbį, paprastai žinomą kaip garsiakalbis. Garsiakalbis yra tam tikras keitiklis, kuris elektros signalą paverčia akustiniu signalu. Garsiakalbio veikimas daro didelę įtaką garso kokybei. Garsiakalbiai yra silpniausias garso įrangos komponentas, o garso efektui - svarbiausias komponentas. Yra daug garsiakalbių rūšių, o kainos labai skiriasi. Garso elektros energija per elektromagnetinius, pjezoelektrinius ar elektrostatinius efektus, kad tai būtų popieriaus baseino ar diafragmos vibracija ir rezonansas su supančiu oru (rezonansas) ir skleistų garsą.

AKMENS STVC101WT-01

10,1 colio 1024x600 pramoninio lygio TFT skydelis ir 4 laidų atsparumo jutiklinis ekranas;

ryškumas yra 300 cd / m2, LED apšvietimas; l RGB spalva yra 65K;

regėjimo plotas yra 222,7 mm * 125,3 mm; l regėjimo kampas yra 70/70/50/60;

darbo laikas yra 20 000 valandų. 32 bitų „cortex-m4“200 Hz procesorius;

CPLD epm240 TFT-LCD valdiklis;

128 MB (arba 1 GB) „flash“atmintis;

USB prievado (U disko) atsisiuntimas;

įrankių rinkinio programinė įranga, skirta GUI dizainui, paprastos ir galingos šešiakampės instrukcijos.

Pagrindinės funkcijos

Jutiklinio ekrano valdymas / rodomas vaizdas / rodomas tekstas / ekrano kreivė / skaityti ir rašyti duomenis / leisti vaizdo įrašą ir garsą. Jis tinka įvairioms pramonės šakoms.

UART sąsaja yra RS232 / RS485 / TTL;

įtampa 6v-35v;

energijos suvartojimas yra 3,0 w;

darbinė temperatūra - 20 ℃ / + 70 ℃;

oro drėgmė yra 60 ℃ 90%.

STVC101WT-01 LCD modulis palaiko ryšį su MCU per nuoseklųjį prievadą, kurį reikia naudoti šiame projekte. Mums tereikia pridėti suprojektuotą vartotojo sąsajos paveikslėlį per viršutinį kompiuterį per meniu juostos parinktis prie mygtukų, teksto laukelių, fono paveikslėlių ir puslapio logikos, tada sugeneruoti konfigūracijos failą ir galiausiai atsisiųsti jį į ekrano ekraną, kad jis būtų paleistas.

Instrukciją galima atsisiųsti iš oficialios svetainės:

Be duomenų vadovo, yra vartotojo vadovai, bendri kūrimo įrankiai, tvarkyklės, keletas paprastų įprastų demonstracinių versijų, vaizdo įrašų vadovėliai ir kai kurie projektų testavimo būdai.

Arduino UNO

Parametras

Modelis Arduino Uno

Mikrovaldiklis atmega328p

Darbinė įtampa 5 V

Įėjimo įtampa (rekomenduojama) 7-12 V

Įėjimo įtampa (riba) 6-20 V

Skaitmeninis įvesties / išvesties kaištis 14

PWM kanalas 6

Analoginis įvesties kanalas (ADC) 6

DC išėjimas per I / O 20 mA

3.3V prievado išėjimo talpa 50 mA

„Flash“32 KB (0,5 KB „bootstrapper“)

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Laikrodžio greitis 16 MHz

Borto LED kaištis 13

Ilgis 68,6 mm

Plotis 53,4 mm

Svoris 25 g

3 žingsnis: kūrimo žingsniai

Arduino UNO

Atsisiųskite IDE

Nuoroda:

Kadangi mano kompiuteris yra „win10“, aš pasirenku pirmąjį ir spusteliu

Pasirinkite tik atsisiųsti

Įdiekite „Arduino“

Atsisiuntę dukart spustelėkite, kad ją įdiegtumėte. Reikėtų pažymėti, kad „Arduino ide“priklauso nuo „Java“kūrimo aplinkos ir reikalauja, kad kompiuteris įdiegtų „Java JDK“ir sukonfigūruotų kintamuosius. Jei dukart spustelėjus nepavyksta paleisti, kompiuteris gali nepalaikyti JDK.

Kodas

Čia turite nustatyti komandą, skirtą nustatyti serijinio prievado ekraną, ir:

„Enterbreathwave“yra mygtuko komanda, siunčiama iš atpažinimo ekrano, kad būtų galima patekti į kvėpavimo sąsają.

„Breatbacktobg“yra mygtuko komanda, siunčiama iš atpažinimo ekrano, norint išeiti iš kvėpavimo sąsajos. „Enterhearto2wave“yra mygtuko komanda, skirta įvesti deguonies sąsają, siunčiamą iš identifikavimo ekrano. „Hearto2backtobg“yra mygtuko komanda, siunčiama iš atpažinimo ekrano, norint išeiti iš deguonies sąsajos.

„Startwave“yra pradiniai bangos formos duomenys, siunčiami į ekraną.

„Cleanwave“naudojama išvalyti į ekraną siunčiamus bangos formos duomenis.

Tada spustelėkite varnelę, kad surinktumėte.

Kai kompiliacija bus baigta, spustelėkite antros rodyklės piktogramą, kad atsisiųstumėte kodą į kūrimo lentą.

4 žingsnis: ĮRANKIS 2019

Pridėti paveikslėlį

Naudokite įdiegtą įrankį 2019, viršutiniame kairiajame kampe spustelėkite naują projektą, tada spustelėkite Gerai.

Po to pagal numatytuosius nustatymus bus sukurtas numatytasis projektas su mėlynu fonu. Pasirinkite jį ir dešiniuoju pelės mygtuku spustelėkite, tada pasirinkite pašalinti, kad pašalintumėte foną. Tada dešiniuoju pelės mygtuku spustelėkite paveikslėlio failą ir spustelėkite Pridėti, kad pridėtumėte savo paveikslėlio foną, kaip nurodyta toliau:

Nustatykite vaizdo funkciją

Pirmiausia nustatykite įkrovos atvaizdą, įrankio -> ekrano konfigūraciją, kaip nurodyta toliau

Tada turite pridėti vaizdo valdiklį, kad automatiškai pereitumėte, kai įjungimo puslapis sustoja.

Čia nustatyta pereiti prie 0 puslapio, kai įjungimo puslapis sustoja, o pakartojimų skaičius yra 0, o tai reiškia, kad pasikartojimų nėra.

Pasirinkimo sąsajos nustatymas

Čia nustatoma pirmojo mygtuko piktograma. Mygtuko efektas priima 6 puslapį ir persijungia į 3 puslapį. Tuo pačiu metu 0x0001 reikšmė siunčiama į „Arduino Uno“MCU, kad būtų suaktyvintas duomenų generavimas. Antrojo rakto nustatymas yra panašus, tačiau rakto vertės komanda skiriasi.

Animacijos efekto nustatymai

Čia pridedame 1_breath.ico piktogramą, padarytą iš anksto, ir nustatome animacijos sustabdymo vertę ir pradžios vertę, taip pat sustabdymo nuotrauką kaip 1 ir pradinę nuotrauką kaip 4 ir nustatome, kad nebūtų rodomas fonas. To nepakanka. Jei norite, kad animacija būtų automatiškai perkelta, turite atlikti šiuos nustatymus:

Pridėti garso failą

Įjungus pradžioje, spustelėjus atidaryti. Norėdami įgyvendinti balso raginimo funkciją, turite pridėti garso failą, kuriame garso failo numeris yra 0.

Realaus laiko kreivė

Čia aš padariau dvi bangos formas. Siekdamas realizuoti atskirą valdymą, priėmiau du duomenų kanalus, būtent 1 ir 2 kanalus. Geriau nustatyti Y_Central ir YD_Central reikšmes ir spalvas. Ir įsakymas yra toks:

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};

Tai užbaigia nustatymą ir sukompilijuoja, atsisiunčia ir atnaujina U diską.

5 žingsnis: prijungimas

Kodas

#įtraukti

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

//#define UBRR2H // HardwareSerial Serial2 (2); uint8_t i = 0, skaičius = 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};

……

Susisiekite su mumis, jei jums reikia visos procedūros:

Aš jums atsakysiu per 12 valandų.

6 žingsnis: Priedas

Norėdami sužinoti daugiau apie šį projektą, spustelėkite čia