Orvosi lélegeztetőgép STONE HMI ESP32 -vel: 10 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Az új koronavírus országszerte közel több mint 80 ezer megerősített esetet okozott, a légzőkészülékek és a légzőkészülékek az elmúlt hónapokban szűkösek. Nemcsak ez, de a külföldi helyzet sem optimista. A megerősített esetek összesített száma elérte a hárommillió és ötszázezer esetet, a halottak száma 240 ezer. Ennek következtében a külföldi lélegeztetőgépek iránti kereslet is megugrott.

Tehát itt úgy döntöttem, hogy készítek egy kis projektet a lélegeztetőgéphez. Nagyon kényelmes fejleszteni a STONE TFT LCD soros port képernyőjével. Kijelző felületként használom. Ezen kívül szükségem van egy külső vezérlőre az adatok feltöltéséhez. Itt az esp32 -t választottam, amely szintén népszerű chip, és a fejlesztés viszonylag egyszerű.

Ebben az oktatóanyagban soros port képernyőprojektet készít. A képernyő kölcsönhatásba léphet az MCU -val, szabályozhatja és generálhatja a hullámformát az esp32 segítségével, és megjelenítheti azt a képernyőn. Ez a projekt nagyon hasznos lesz a beteg légzésszámának hullámformájának összegyűjtésében.

1. lépés: A projekt áttekintése

Itt szellőztető projektet fogunk végezni. A lélegeztetőgép bekapcsolása és bekapcsolása után megjelenik egy indítási felület, és megjelenik a "nyitott lélegeztetőgép" szó. Ha rákattint, kattintási hatást fejt ki, hangüzenet kíséretében, amely jelzi, hogy sikeresen be volt kapcsolva. Végül egy funkcióválasztó felületre ugrik. Ezen a felületen választhatjuk a lélegeztetési módot: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP, Ha a beállítás helytelen, akkor kattintson a Visszaállítás gombra, majd a visszatéréshez az OK gombra. Ezután kattintson a "szállító hullámformák" gombra, ugyanaz lesz a gombhatás, majd lépjen be a pulzus hullámforma megjelenítő felületére. Ekkor a STONE TFT LCD képernyő elküldi a soros parancsot, és aktiválja az esp32 MCU -t, hogy megkezdje a hullámforma adatok feltöltését.

Vagyis a következő funkciók: ① STONE TFT LCD soros port képernyő a gomb beállításának megvalósításához ② STONE TFT LCD soros port képernyő megvalósítja az oldalváltást; ③ A STONE TFT LCD soros port képernyője megvalósítja a soros port parancs kiadását; ④ STONE TFT LCD soros port képernyő a hullámforma megjelenítéséhez. A projekthez szükséges modulok: ① STONE TFT LCD ② Arduino ESP32 ③ Hanglejátszó modul

2. lépés: A hardver bevezetése és elve

Hangszóró

Mivel a STONE TFT LCD rendelkezik audio meghajtóval és fenntartott megfelelő interfésszel, a leggyakoribb mágneses hangszórót használhatja, amelyet hangszóróként ismerünk. A hangszóró egyfajta jelátalakító, amely az elektromos jelet akusztikus jellé alakítja. A hangszóró teljesítménye nagyban befolyásolja a hangminőséget. A hangszórók a leggyengébb alkatrészek az audioberendezésekben, és a hanghatások szempontjából a legfontosabb alkatrészek. Sokféle hangszóró létezik, és az árak nagyon eltérőek. Hangos elektromos energia elektromágneses, piezoelektromos vagy elektrosztatikus hatások révén, úgy, hogy ez egy papírmedence vagy membrán rezgése és rezonanciája a környező levegővel (rezonancia), és hangot ad ki.

STONE STVC101WT-01l 10,1 hüvelykes, 1024x600 méretű ipari minőségű TFT panel és 4 vezetékes ellenállású érintőképernyő; l fényerő 300 cd / m2, LED háttérvilágítás; l RGB színe 65K; l látótér 222,7 mm * 125,3 mm; l a látószög 70/70/50/60; Az élettartam 20 000 óra. 32 bites cortex-m4 200 Hz-es CPU; l CPLD epm240 TFT-LCD vezérlő; l 128 MB (vagy 1 GB) flash memória; l USB port (U lemez) letöltése; l Eszköztár szoftver a grafikus felhasználói felület tervezéséhez, egyszerű és hatékony hexadecimális utasítások.

3. lépés: Alapfunkciók

Érintőképernyős vezérlés / kép megjelenítése / szöveg megjelenítése / megjelenítési görbe / adatok olvasása és írása / videó és hang lejátszása. Különféle iparágakhoz alkalmas.

Az UART interfész RS232 / RS485 / TTL; feszültség 6v-35v; az energiafogyasztás 3,0 w; üzemi hőmérséklet - 20 ℃ / + 70 ℃; a levegő páratartalma 60 ℃ 90%. A STONE STVC101WT-01 modul soros porton keresztül kommunikál az MCU-val, amelyet ebben a projektben kell használni. Csak hozzá kell adnunk a tervezett felhasználói felület képét a felső számítógépen keresztül a menüsor beállításain keresztül a gombokhoz, szövegdobozokhoz, háttérképekhez és az oldal logikájához, majd létre kell hoznunk a konfigurációs fájlt, és végül le kell töltenünk a kijelzőre.

A kézikönyv letölthető a hivatalos webhelyről:

4. lépés: ESP32 EVB

Az Esp32 egy egycsipes séma, amely 2,4 GHz-es Wi-Fi-vel és Bluetooth kettős móddal van integrálva. A TSMC rendkívül alacsony energiafogyasztású, 40 nm-es technológiáját alkalmazza, rendkívül magas rádiófrekvenciás teljesítménnyel, stabilitással, sokoldalúsággal és megbízhatósággal, valamint rendkívül alacsony energiafogyasztással, amely megfelel a különböző energiafogyasztási követelményeknek, és alkalmas különféle alkalmazási forgatókönyvekhez. Jelenleg az esp32 sorozat termékmodelljei közé tartozik az esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd és esp32-u4wdh. Az Esp32-d0wd-v3, az esp32-d0wdq6-v3 és az esp32-u4wdh az Eco v3 alapú chipmodellek.

Wi-Fi • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2,4 GHz) akár 150 Mbps • vezeték nélküli multimédia (WMM) • képösszetétel (TX/RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • azonnali blokk ACK • töredezettségmentesítés • jelzőfény automatikus felügyelet (hardver TSF) • 4x virtuális Wi-Fi interfész Bluetooth • Bluetooth v4.2 teljes szabvány, beleértve a hagyományos Bluetooth-t (BR / EDR) és a kis teljesítményű Bluetooth-t (BLE) • támogatja az 1-es, 2-es és 2-es szabványos osztályokat, és 3. osztály külső teljesítményerősítő nélkül • továbbfejlesztett teljesítményszabályozás Kimeneti teljesítmény +12 dBm-ig • Az nzif vevőegység rendelkezik-94 DBM vételi érzékenységgel • adaptív frekvenciaugrás (AFH) • szabványos HCI SDIO / SPI / UART interfészen alapul • nagy sebességű UART HCI akár 4 Mb / s Bluetooth támogatás kapcsolat a hagyományos Bluetooth -szal és az alacsony energiafogyasztású Bluetooth -szal • támogatja az egyidejű Broadca -t st és szkennelés

5. lépés: Fejlesztési lépések

Arduino ESP32

Először is, a szoftverrész fejlesztéséhez szükség van az IDE telepítésére. Az Esp32 támogatja a fejlesztést és a fordítást az Arduino környezetben, ezért először telepítenünk kell az Arduino fejlesztőeszközt. Töltse le az IDE IDE linket:

Itt a tényleges számítógépes operációs rendszer szerint választunk, töltsük le és telepítsük. Arduino telepítése Letöltés után kattintson duplán a telepítéshez. Meg kell jegyezni, hogy az Arduino ide függ a Java fejlesztői környezettől, és számítógépre van szükség a Java JDK telepítéséhez és a változók konfigurálásához. Ha a dupla kattintás sikertelen, akkor előfordulhat, hogy a számítógép nem támogatja a JDK-t.

6. lépés: Kód

A szerkesztési parancs a fentiek szerint látható, és

Az Interweave a gombparancs az azonosító képernyőről küldött oszcillogram beírásához. Ezután kattintson a fordítás gombra, először az első jelölőnégyzetre, majd a másodikra az esp32 fejlesztőtábla letöltéséhez.

7. lépés: ESZKÖZ 2019

Kép hozzáadása

Használja a telepített eszközt 2019, kattintson az új projektre a bal felső sarokban, majd kattintson az OK gombra.

Ezt követően alapértelmezett kék háttérrel rendelkező projekt jön létre. Válassza ki és kattintson a jobb gombbal, majd válassza az eltávolítás lehetőséget a háttér eltávolításához. Ezután kattintson a jobb gombbal a képfájlra, és kattintson a Hozzáadás gombra a saját képháttér hozzáadásához, az alábbiak szerint:

8. lépés: Állítsa be a képfunkciót

Először állítsa be a rendszerindító kép, eszköz -> képernyő konfigurációt az alábbiak szerint

Ezután hozzá kell adnia egy videóvezérlőt, hogy automatikusan ugorjon a bekapcsolási oldal leállítása után.

9. lépés: A kiválasztási felület beállítása

Vegyük példaként az elsőt, állítsuk a gombhatást a 3. oldalra, és ugorjunk a 4. oldalra.

Itt minden opcióhoz be kell állítania a gomb lefagyási hatását, amely jelzi a kiválasztott opció ikont.