STONE HMI ESP32 менен медициналык вентилятор: 10 кадам

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

Коронавирус романы өлкө боюнча болжол менен 80 миңден ашык тастыкталган учурларды пайда кылды жана акыркы айларда респираторлор жана респираторлор жетишсиз. Ал гана эмес, чет өлкөдөгү кырдаал да оптимисттик эмес. Ырасталган учурлардын жалпы саны үч миллион беш жүз миңге жетти, каза болгондордун саны 240 миң. Натыйжада, чет өлкөлүк вентиляторлорго суроо -талап дагы өсүүдө.

Ошентип, бул жерде мен вентиляторго байланыштуу чакан проект жасоону чечтим. Бул STONE TFT LCD сериялык порт экраны менен иштеп чыгуу үчүн абдан ыңгайлуу. Мен аны дисплейдин интерфейси катары колдоном. Мындан тышкары, мага маалыматтарды жүктөө үчүн тышкы башкы контролер керек. Бул жерде мен esp32ди тандадым, бул дагы популярдуу чип, жана иштеп чыгуу салыштырмалуу жөнөкөй.

Бул окуу куралында, сиз сериялык порт экраны долбоорун түзөсүз. Экран MCU менен иштей алат, esp32 аркылуу толкун формасын башкарат жана жаратат жана аны экранда көрсөтө алат. Бул долбоор пациенттин дем алуу ылдамдыгынын толкун формасын чогултууга абдан жардам берет.

1 -кадам: Долбоорго сереп

Бул жерде биз вентилятордун долбоорун жасайбыз. Вентилятор күйгүзүлүп, күйгүзүлгөндөн кийин, ишке кирүүчү интерфейс пайда болот жана "ачык вентилятор" деген сөз көрсөтүлөт. Аны басуу чыкылдатуу эффектине ээ болот, анын ийгиликтүү күйгүзүлгөнүн көрсөтүүчү үн буйругу коштолот. Акыр -аягы, ал функция тандоо интерфейсине өтөт. Бул интерфейсте биз вентилятор режимин тандай алабыз: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP, эгер жөндөө туура эмес болсо, Reset баскычын чыкылдатып, кайтып келүү үчүн OK чыкылдатыңыз. Андан кийин, "сатуучунун толкун формалары" баскычын чыкылдатыңыз, ошол эле баскыч эффекти болот, анан жүрөктүн кагышынын толкун формасын көрсөтүү интерфейсине кирет. Бул учурда, STONE TFT ЖК экраны сериялык буйрукту жөнөтүп, толкун формасындагы маалыматтарды жүктөп баштоо үчүн esp32 MCUну иштетет.

Башкача айтканда, төмөнкү функциялар: button STONE TFT LCD сериялык порт экраны баскычты орнотууну ишке ашыруу үчүн ② STONE TFT LCD сериялык порт экраны баракты которууну ишке ашырат; ③ STONE TFT ЖК сериялык порт экраны сериялык порт буйругун чыгарууну ишке ашырат; ④ STONE TFT LCD сериялык порт экраны толкун формасын көрсөтүү үчүн. Долбоорго керектүү модулдар: ON STONE TFT LCD, Arduino ESP32, Voice play модулу

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-01l 10.1 дюймдук 1024x600 индустриалдык класстагы TFT панели жана 4 зымга каршылык сенсордук экраны; л жарыктуулугу 300cd / m2, LED жарыгы; л RGB түсү 65K; л көрүү аянты 222.7мм * 125.3мм; л көрүү бурчу 70/70/50/60; л иштөө мөөнөтү 20000 саатты түзөт. 32-бит cortex-m4 200Hz CPU; л CPLD epm240 TFT-LCD контроллери; л 128 Мб (же 1 ГБ) флеш -эс; l USB порт (U диск) жүктөө; l GUI дизайны, жөнөкөй жана күчтүү он алтылык инструкциялар үчүн инструменттер программасы.

3 -кадам: 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%. STONE STVC101WT-01 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 жүктөп алсаңыз болот:

4 -кадам: ESP32 EVB

Esp32-2,4 ГГц Wi-Fi жана Bluetooth кош режими менен бириктирилген бир чип схемасы. Бул TSMCдин өтө аз энергия керектөөчү 40 нм технологиясын кабыл алат, бул өтө жогорку РФ аткаруу, стабилдүүлүк, ар тараптуулук жана ишенимдүүлүк, ошондой эле электр энергиясын керектөөнүн ар кандай талаптарына жооп берген жана ар кандай сценарийлерге ылайыктуу болгон өтө аз энергия керектөө. Учурда esp32 сериясынын продукт моделдерине esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd жана esp32-u4wdh кирет. Esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3 жана esp32-u4wdh-бул эко v3 негизделген чиптер.

Wi-Fi • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2,4 ГГц) 150 Мбит/с чейин • зымсыз мультимедия (WMM) • кадр агрегаты (TX/RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • дароо блок ACK • дефрагментация • маяк автоматтык байкоо (жабдык TSF) • 4x виртуалдык Wi-Fi интерфейси Bluetooth • Bluetooth v4.2 толук стандарт, анын ичинде салттуу Bluetooth (BR / EDR) жана аз кубаттуу Bluetooth (BLE) • стандарттык класс 1, класс-2 жана класс-3 тышкы күчөткүчсүз • күчөтүлгөн башкаруу +12 дБмге чейин чыгаруу күчү • nzif кабыл алгычы бар-94 DBM кабыл алуу сезгичтиги • адаптивдүү жыштыктагы секирүү (AFH) • SDIO / SPI / UART интерфейсине негизделген стандарттык HCI • жогорку ылдамдыкта UART HCI 4 Мбит / с чейин Bluetooth 4.2 BR / EDR жана эки режимдүү контроллерди колдойт • синхрондуу байланышка багытталган / узартылган синхрондуу байланышка багытталган (SCO / ESCO) • CVSD жана SBC аудио кодектеринин алгоритмдери • piconet жана scatternet • көп түзмөк салттуу Bluetooth жана аз кубаттуу Bluetooth менен байланыш • бир эле учурда берекени колдоо ст жана сканерлөө

5 -кадам: Өнүгүү кадамдары

Arduino ESP32

Биринчиден, программалык бөлүктү иштеп чыгуу IDE орнотууну талап кылат. Esp32 Arduino чөйрөсүндө иштеп чыгууну жана компиляцияны колдойт, андыктан биз биринчи Arduino өнүктүрүү куралын орнотушубуз керек. IDE IDE шилтемесин жүктөп алыңыз:

Бул жерде биз чыныгы компьютердин иштөө тутумуна ылайык тандап, жүктөп алып, орнотобуз. Arduino орнотулгандан 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.

6 -кадам: Код

Түзөтүү буйругу жогоруда көрсөтүлгөндөй жана

Interweave - бул идентификациялоо экранынан жөнөтүлгөн осциллограммга кирүү үчүн баскычтын буйругу. Артта калуу - таануу экранынан жөнөтүлгөн осциллограмма баскычынан чыгуу командасы Баштоо толкуну экранга жөнөтүлгөн алгачкы толкун формасындагы маалыматтар. Андан кийин компиляцияны чыкылдатыңыз, биринчи биринчи белгини чыкылдатыңыз, андан кийин esp32 өнүктүрүү тактасын жүктөө үчүн экинчисин басыңыз.

7 -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:

8 -кадам: 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.

9 -кадам: Тандоо интерфейсин орнотуу

Бул жерде биринчисин мисал катары алып, баскыч эффектин 3 -бетке коюп, 4 -бетке өтүңүз.

Бул жерде тандалган параметрдин сөлөкөтүн көрсөтүү үчүн ар бир параметр үчүн баскычты тоңдуруу эффектин орнотуу керек.