Медициналык вентилятор + STONE LCD + Arduino UNO: 6 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

2019 -жылдын 8 -декабрынан бери Кытайдын Хубэй провинциясынын Ухань шаарында этиологиясы белгисиз пневмониянын бир нече учурлары катталган. Акыркы айларда бүтүндөй өлкөдө 80000гө жакын тастыкталган учурлар катталган жана эпидемиянын таасири кеңейүүдө. Бүтүндөй өлкө жабыркаган жок, бирок тастыкталган учурлар бүткүл дүйнөдө пайда болду жана тастыкталган кумулятивдүү учурлар 3,5 миллионго жетти. Учурда инфекциянын булагы кайдан экени белгисиз, бирок биз бардыгыбыз беткаптарга абдан муктаж экенибизге жана олуттуу адамдар респираторлорго муктаж экенине ишене алабыз.

Ошентип, бул ысык чекиттен пайдаланып, мен дагы вентилятор жөнүндө проект жасоого келдим, менин колумда ТАШ бар эле, TFT сериялык порт экраны вентилятордун дисплей экранына абдан ылайыктуу. Экран жеткиликтүү болгондо, STONE сериялык портунун экраны тарабынан берилген буйруктарды иштетүү жана реалдуу убакытта толкун формасындагы айрым маалыматтарды жүктөө үчүн мага бир чиптүү микрокомпьютер керек. Бул жерде мен кеңири колдонулган жана көптөгөн китепканаларды колдогон MCU, Arduino uno бир чиптүү микрокомпьютерди жалпы жана колдонууга оңой тандап алдым. Көрсөтүүлөр төмөнкүчө:

Бул долбоордо сиз STONE TFT LCD сериялык портунун экранын колдонуу менен Arduino uno өнүктүрүү тактасын башкара аласыз жана сериялык порт байланышы аркылуу маалыматтын командалык өз ара аракеттешүүсүн жүргүзө аласыз. Arduino uno өнүктүрүү тактасы толкун формасындагы бир катар маалыматтарды жүктөп, аны сериялык порттун экранында көрсөтө алат. Бул долбоор вентилятордун дисплей экранын жасоодо абдан пайдалуу.

1 -кадам: Долбоорго сереп

Мен бул жерде жасаган вентилятордун долбоору күйгүзүлгөндөн кийин стартап анимация эффектине ээ болот, андан кийин баштапкы чечим интерфейсине кирип, "ачык" деген сөздү көрсөтөт. Үн эффектине ээ болуу үчүн чыкылдатыңыз, вентиляторду ачыңыз жана баракты тандоо интерфейсине өтүңүз, анда анимация эффекти болот, ал адамдын демин көрсөтүүчү анимация жана эки вариант бар Биринчиси - осциллограмм дем алуу диаграммасы. Экинчиси - кычкылтек жана дем алуу ылдамдыгын көзөмөлдөө диаграммасы. Кантип бир эле учурда ушунчалык көп осциллограмманы көрсөтүү көйгөй. Enter баскычын баскандан кийин, STONE TFT LCD толкун формасындагы маалыматтарды жүктөөнү баштоо үчүн MCUду башкарууга атайын буйрук чыгарат.

Функциялар төмөнкүдөй:

Button баскычты орнотууну ишке ашыруу;

Voice Үн функциясын ишке ашыруу;

Page баракты которууну ишке ашыруу;

④ реалдуу убакытта толкун түрүндө өткөрүүнү ишке ашыруу.

Долбоор үчүн зарыл болгон модулдар:

① STONE TFT LCD ；

② Arduino Uno модулу;

③ үн ойнотуу модулу. Долбоордун блок -схемасы:

2 -кадам: Аппараттык киришүү жана принцип

Катуу сүйлөткүч

STONE TFT LCD аудио драйверине жана тиешелүү интерфейске ээ болгондуктан, көбүнчө үн күчөткүч катары белгилүү болгон эң кеңири таралган магнит спикерин колдоно алат. Катуу сүйлөткүч - электр сигналын акустикалык сигналга айландыруучу түрдөгү түрдөгүч. Үн күчөткүчтүн иштеши үн сапатына чоң таасирин тийгизет. Катуу сүйлөткүчтөр - аудио жабдуулардын эң алсыз компоненти, ал эми аудио эффект үчүн - эң маанилүү компонент. Катуу сүйлөткүчтөрдүн көптөгөн түрлөрү бар, баасы абдан айырмаланат. Аудио электр энергиясы электромагниттик, пьезоэлектрдик же электростатикалык эффекттер аркылуу, бул кагаз бассейни же диафрагманын термелүүсү жана айланасындагы аба менен резонанс (резонанс) жана үндү чыгарат.

STONE STVC101WT-01

10.1 дюймдук 1024x600 өндүрүштүк класстагы TFT панели жана 4 зымдуу каршылык сенсордук экраны;

жарыктык 300cd / m2, LED жарыгы; л RGB түсү 65K;

көрүү аянты 222.7mm * 125.3mm; л көрүү бурчу 70/70/50/60;

иштөө мөөнөтү 20000 саат. 32-бит cortex-m4 200Hz CPU;

CPLD epm240 TFT-LCD контроллери;

128 Мб (же 1 ГБ) флеш -эс;

USB порту (U диск) жүктөө;

GUI дизайны, жөнөкөй жана күчтүү он алтылык инструкциялар үчүн инструменттер программасы.

Негизги функциялар

Сенсордук экранды башкаруу / сүрөттү көрсөтүү / текстти көрсөтүү / дисплейдин ийри сызыгы / маалыматтарды окуу жана жазуу / видео жана аудиону ойнотуу. Бул ар кандай тармактар үчүн ылайыктуу.

UART интерфейси RS232 / RS485 / TTL;

чыңалуу 6v-35v;

энергия керектөө 3.0w;

иштөө температурасы - 20 ℃ / + 70 ℃;

абанын нымдуулугу 60-90%.

STVC101WT-01 ЖК модулу MCU менен бул долбоордо колдонулушу керек болгон сериялык порт аркылуу байланышат. Биз иштелип чыккан UI сүрөтүн жогорку компьютер аркылуу меню тилкесинин опциялары аркылуу баскычтарга, текст кутуларына, фондук сүрөттөргө жана барак логикасына кошуп, конфигурация файлын түзүп, акыры иштетүү үчүн дисплей экранына жүктөп алышыбыз керек.

Колдонмону расмий веб -сайт аркылуу көчүрүп алсаңыз болот:

Берилиштерден тышкары, колдонуучунун колдонмолору, иштеп чыгуунун жалпы инструменттери, драйверлер, кээ бир жөнөкөй демонстрациялар, видео үйрөткүчтөр жана кээ бирлери проекттерди сыноо үчүн.

Arduino UNO

Параметр

Модели Arduino Uno

Микроконтроллер atmega328p

Жумуш чыңалуусу 5 В.

Киргизүү чыңалуусу (сунушталат) 7-12 В.

Киргизүү чыңалуусу (чеги) 6-20 В.

Санариптик I / O пин 14

PWM каналы 6

Аналогдук киргизүү каналы (ADC) 6

DC чыгышы I / O 20 мА

3.3V порттун кубаттуулугу 50 мА

Flash 32 КБ (жүктөөчү үчүн 0,5 КБ)

SRAM 2 KB

EEPROM 1 КБ

Сааттын ылдамдыгы 16 МГц

Борттогу LED пин 13

Узундугу 68.6 мм

Туурасы 53,4 мм

Салмагы 25 гр

3 -кадам: Өнүгүү кадамдары

Arduino UNO

IDE жүктөп алуу

Шилтеме:

Бул жерде, менин компьютерим win10 болгондуктан, биринчисин тандап, чыкылдатыңыз

Жөн гана жүктөп алууну тандаңыз

Arduino орнотуу

Жүктөп алгандан кийин, аны орнотуу үчүн эки жолу чыкылдатыңыз. Белгилей кетчү нерсе, Arduino ide Java иштеп чыгуу чөйрөсүнө көз каранды жана Java JDK орнотуу жана өзгөрмөлөрдү конфигурациялоо үчүн компьютер талап кылынат. Эгерде эки жолу чыкылдатуу менен ишке ашпай калса, анда компьютерде JDK колдоосу жок болушу мүмкүн.

Code

Бул жерде сиз сериялык порт экранын аныктоо үчүн буйрукту орнотушуңуз керек жана:

Enterbreathwave - дем алуу интерфейсине кирүү үчүн таануу экранынан жөнөтүлгөн баскыч.

Breatbacktobg - дем алуу интерфейсинен чыгуу үчүн таануу экранынан жөнөтүлгөн баскычтын буйругу. Enterhearto2wave - идентификациялоо экранынан жөнөтүлгөн кычкылтек интерфейсине кирүү үчүн баскычтын буйругу. Hearto2backtobg - кычкылтек интерфейсинен чыгуу үчүн таануу экранынан жөнөтүлгөн баскычтын буйругу.

Startwave - экранга жөнөтүлгөн толкундун баштапкы маалыматы.

Cleanwave экранга жөнөтүлгөн толкун формасындагы маалыматтарды тазалоо үчүн колдонулат.

Андан кийин компиляциялоо үчүн белгини басыңыз.

Компиляция аяктагандан кийин, кодду иштеп чыгуу тактасына жүктөө үчүн экинчи жебе сөлөкөтүн чыкылдатыңыз.

4 -кадам: TOOL 2019

Сүрөт кошуу

Орнотулган куралды колдонуңуз 2019, жогорку сол бурчунда жаңы долбоорду чыкылдатыңыз, анан ОК басыңыз.

Андан кийин, демейки боюнча көк фон менен демейки долбоор түзүлөт. Аны тандап, оң баскыч менен чыкылдатыңыз, андан кийин фонду алып салуу үчүн алып салууну тандаңыз. Андан кийин, сүрөт файлын оң баскыч менен чыкылдатып, кошуу баскычын чыкылдатып, өз сүрөтүңүздүн фонун төмөндөгүдөй кошуңуз:

Сүрөт функциясын коюңуз

Биринчиден, жүктөө сүрөтүн, куралды -> экран конфигурациясын төмөнкүдөй орнотуңуз

Андан кийин, күйгүзүү барагы токтогондон кийин автоматтык түрдө секирүү үчүн видео көзөмөлдү кошуу керек.

Бул жерде, ал күйгүзүү баракчасы токтогондо 0-бетке өтүү үчүн коюлган жана кайталоолордун саны 0, бул эч кандай кайталанууну көрсөтпөйт.

Тандоо интерфейсин жөндөө

Бул жерде биринчи баскычтын сөлөкөтү коюлат. Баскычтын эффекти 6 -бетти кабыл алат жана 3 -бетке которулат. Ошол эле учурда 0x0001 мааниси Arduino Uno MCUга маалыматтарды чыгарууну баштоо үчүн жөнөтүлөт. Экинчи ачкычтын жөндөөсү окшош, бирок ачкычтын мааниси башка.

Анимация эффектинин жөндөөлөрү

Бул жерде биз алдын ала жасалган 1_breath.ico сөлөкөтүн кошобуз жана анимациянын токтоо маанисин жана баштоо маанисин, ошондой эле аялдаманын сүрөтүн 1 жана баштапкы сүрөттү 4 кылып коюп, фонду көрсөтпөө үчүн орнотобуз. Бул жетишсиз. Эгерде сиз анимациянын автоматтык түрдө жылышына муктаж болсоңуз, анда төмөнкү орнотууларды жасашыңыз керек:

Аудио файл кошуу

Башында күйгүзүлгөндөн кийин, ачык басканда. үн чакыруу функциясын ишке ашыруу үчүн, аудио файлдын номери 0 болгон аудио файлды кошуу керек.

Реалдуу убакытта ийри сызык

Бул жерде мен эки толкун формасын түздүм. Өзүнчө көзөмөлдү ишке ашыруу үчүн мен эки маалымат каналын, тактап айтканда 1 -канал менен 2 -каналды кабыл алдым. Y_Central жана YD_Central баалуулуктарын жана түстөрүн коюу жакшы. Жана буйрук төмөнкүчө:

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};

Бул жөндөөнү аяктайт, андан кийин U дискке компиляциялайт, жүктөп алат жана жаңыртат.

5 -кадам: Туташуу

Code

#кошуу

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

//#аныктоо 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};

……

Сураныч, толук процедурага муктаж болсоңуз, биз менен байланышыңыз:

Мен сизге 12 сааттын ичинде жооп берем.

6 -кадам: Тиркеме

Бул долбоор жөнүндө көбүрөөк билүү үчүн бул жерди басыңыз