Medische ventilator + STONE LCD + Arduino UNO - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Sinds 8 december 2019 zijn er verschillende gevallen van longontsteking met onbekende etiologie gemeld in Wuhan City, provincie Hubei, China. In de afgelopen maanden zijn in het hele land bijna 80000 bevestigde gevallen veroorzaakt en de impact van de epidemie is groter geworden. Niet alleen het hele land is getroffen, maar ook de bevestigde gevallen zijn in de hele wereld verschenen en de cumulatieve bevestigde gevallen hebben 3,5 miljoen bereikt. Op dit moment is de bron van infectie onzeker. Van waar, maar we kunnen er zeker van zijn dat iedereen maskers heel hard nodig heeft, en degenen die serieus zijn, hebben ademhalingsapparatuur nodig.

Dus, gebruikmakend van deze hotspot, kwam ik ook een project doen over de ventilator, en ik had een STEEN in mijn hand TFT seriële poort scherm is zeer geschikt voor het beeldscherm van de ventilator. Als het scherm beschikbaar is, heb ik een microcomputer met één chip nodig om de opdrachten van het seriële poortscherm van STONE te verwerken en enkele golfvormgegevens in realtime te uploaden. Hier kies ik een meer algemene en gebruiksvriendelijke MCU, Arduino uno single-chip microcomputer, die veel wordt gebruikt en veel bibliotheken ondersteunt. De weergaven zijn als volgt:

In dit project kunt u het Arduino uno-ontwikkelbord besturen met behulp van het STONE TFT LCD-scherm met seriële poorten en interactie met gegevensopdrachten uitvoeren via seriële poortcommunicatie. Het Arduino uno-ontwikkelbord kan een reeks golfvormgegevens uploaden en weergeven op het seriële poortscherm. Dit project is erg handig voor het maken van het ventilatorscherm.

Stap 1: Projectoverzicht

Het beademingsproject dat ik hier doe, zal een opstartanimatie-effect hebben na het inschakelen, vervolgens een opstartinterface voor de initiële oplossing openen en het woord "open" weergeven. Klik erop voor een stemeffect, vraag om het beademingsapparaat te openen en spring naar de paginaselectie-interface, waar een animatie-effect zal zijn, wat een animatie is om de menselijke adem te laten zien, en er zijn twee opties. De eerste is het oscillogram monitoring grafiek van de ademhaling. De tweede is de zuurstof- en ademhalingsfrequentiebewakingskaart. Het is een probleem om zoveel oscillogrammen tegelijk weer te geven. Nadat u op enter hebt geklikt, geeft STONE TFT LCD een specifiek commando om MCU te besturen om te beginnen met het uploaden van de golfvormgegevens.

De functies zijn als volgt:

① knopinstelling realiseren;

② Realiseer spraakfunctie;

③ paginawisseling realiseren;

④ real-time golfvormtransmissie realiseren.

Benodigde modules voor het project:

①STEEN TFT LCD；

② Arduino Uno-module;

③ spraakafspeelmodule. Project blokschema:

Stap 2: Hardware-introductie en principe

Luidspreker

Omdat STONE TFT LCD een audiostuurprogramma en een gereserveerde bijbehorende interface heeft, kan het de meest gebruikelijke magneetluidspreker gebruiken, algemeen bekend als een luidspreker. De luidspreker is een soort transducer die het elektrische signaal omzet in een akoestisch signaal. De prestaties van luidsprekers hebben een grote invloed op de geluidskwaliteit. Luidsprekers zijn het zwakste onderdeel van audioapparatuur en voor het audio-effect zijn ze het belangrijkste onderdeel. Er zijn veel soorten luidsprekers en de prijzen variëren sterk. Audio elektrische energie door elektromagnetische, piëzo-elektrische of elektrostatische effecten, zodat het een papieren bassin of diafragma is, trilling en resonantie met de omringende lucht (resonantie) en geluid produceert.

STEEN STVC101WT-01

10,1 inch 1024x600 TFT-paneel van industriële kwaliteit en 4-draads weerstandsaanraakscherm;

helderheid is 300 cd / m2, LED-achtergrondverlichting; l RGB-kleur is 65K;

visuele gebied is 222,7 mm * 125,3 mm; l visuele hoek is 70/70/50/60;

levensduur is 20000 uur. 32-bits cortex-m4 200Hz CPU;

CPLD epm240 TFT-LCD-controller;

128 MB (of 1 GB) flashgeheugen;

USB-poort (U-schijf) downloaden;

toolbox-software voor GUI-ontwerp, eenvoudige en krachtige hex-instructies.

Basisfuncties

Aanraakschermbediening / afbeelding weergeven / tekst weergeven / curve weergeven / gegevens lezen en schrijven / video en audio afspelen. Het is geschikt voor verschillende industrieën.

UART-interface is RS232 / RS485 / TTL;

spanning is 6v-35v;

stroomverbruik is 3.0w;

werktemperatuur is - 20 / + 70 ℃;

luchtvochtigheid is 60 90%.

STVC101WT-01 LCD-module communiceert met MCU via een seriële poort, die in dit project moet worden gebruikt. We hoeven alleen de ontworpen UI-afbeelding via de bovenste computer via de menubalkopties toe te voegen aan knoppen, tekstvakken, achtergrondafbeeldingen en paginalogica, vervolgens het configuratiebestand te genereren en het uiteindelijk naar het scherm te downloaden om het uit te voeren.

De handleiding kan worden gedownload via de officiële website:

Naast de datahandleiding zijn er gebruikershandleidingen, algemene ontwikkelingstools, stuurprogramma's, enkele eenvoudige routinedemo's, videozelfstudies en enkele voor testprojecten.

Arduino UNO

Parameter

Model Arduino Uno

Microcontroller atmega328p

Werkspanning 5 V

Ingangsspanning (aanbevolen) 7-12 V

Ingangsspanning (limiet) 6-20 V

Digitale I/O-pin 14

PWM-kanaal 6

Analoog ingangskanaal (ADC) 6

DC-uitgang per I / O 20 mA

3.3V poort uitgangsvermogen 50 mA

Flash 32 KB (0,5 KB voor bootstrapper)

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Kloksnelheid 16 MHz

Ingebouwde LED-pin 13

Lengte 68,6 mm

Breedte 53,4 mm

Gewicht 25 gram

Stap 3: Ontwikkelingsstappen

Arduino UNO

IDE downloaden

Link:

Hier, omdat mijn computer win10 is, kies ik de eerste en klik ik erin

Selecteer gewoon downloaden

Arduino installeren

Dubbelklik na het downloaden om het te installeren. Opgemerkt moet worden dat Arduino ide afhankelijk is van de Java-ontwikkelomgeving en een pc vereist om Java JDK te installeren en variabelen te configureren. Als het opstarten met dubbelklikken mislukt, heeft de pc mogelijk geen JDK-ondersteuning.

Code

Hier moet u de opdracht instellen om het seriële poortscherm te identificeren en:

Enterbreathwave is een knopcommando dat vanaf het herkenningsscherm wordt verzonden om de ademhalingsinterface te openen.

Breatbacktobg is het knopcommando dat vanaf het herkenningsscherm wordt verzonden om de ademhalingsinterface te verlaten. Enterhearto2wave is het knopcommando om de zuurstofinterface te openen die vanaf het identificatiescherm is verzonden. Hearto2backtobg is het knopcommando dat vanaf het herkenningsscherm wordt verzonden om de zuurstofinterface te verlaten.

Startwave zijn de initiële golfvormgegevens die naar het scherm worden verzonden.

Cleanwave wordt gebruikt om de golfvormgegevens die naar het scherm zijn verzonden, te wissen.

Klik vervolgens op het vinkje om te compileren.

Nadat de compilatie is voltooid, klikt u op het tweede pijlpictogram om de code naar het ontwikkelbord te downloaden.

Stap 4: GEREEDSCHAP 2019

Foto toevoegen

Gebruik de geïnstalleerde tool 2019, klik op het nieuwe project in de linkerbovenhoek en klik vervolgens op OK.

Daarna wordt een standaardproject gegenereerd met standaard een blauwe achtergrond. Selecteer het en klik met de rechtermuisknop en selecteer vervolgens verwijderen om de achtergrond te verwijderen. Klik vervolgens met de rechtermuisknop op het afbeeldingsbestand en klik op Toevoegen om uw eigen afbeeldingsachtergrond als volgt toe te voegen:

Afbeeldingsfunctie instellen

Stel eerst de opstartimage, tool -> schermconfiguratie als volgt in:

Vervolgens moet u een videobesturing toevoegen om automatisch te springen nadat de opstartpagina is gestopt.

Hier is het ingesteld om naar pagina 0 te springen wanneer de opstartpagina stopt, en het aantal herhalingen is 0, wat aangeeft dat er geen herhalingen zijn.

De instelling van een selectie-interface

Hier wordt het eerste knoppictogram ingesteld. Het knopeffect neemt pagina 6 over en schakelt over naar pagina 3. Tegelijkertijd wordt de waarde 0x0001 naar de Arduino Uno MCU gestuurd om het genereren van gegevens te activeren. De instelling van de tweede sleutel is vergelijkbaar, maar de opdracht key-value is anders.

Instellingen voor animatie-effecten

Hier voegen we het vooraf gemaakte pictogram 1_breath.ico toe, en stellen de animatiestopwaarde en startwaarde in, evenals de stopafbeelding als 1 en de startafbeelding als 4, en stellen deze in om de achtergrond niet weer te geven. Dit is niet genoeg. Als u de animatie automatisch wilt laten bewegen, moet u de volgende instellingen maken:

Audiobestand toevoegen

Na het inschakelen aan het begin, bij het klikken op open. om de stempromptfunctie te realiseren, moet u een audiobestand toevoegen, waarbij het audiobestandsnummer 0 is.

Realtime curve

Hier heb ik twee golfvormen gemaakt. Om de afzonderlijke besturing te realiseren, heb ik twee datakanalen geadopteerd, namelijk kanaal 1 en kanaal 2. Het is beter om de Y_Central en YD_Central waarden en kleuren in te stellen. En de opdracht is als volgt:

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};

Dit voltooit de instelling en compileert, downloadt en upgradet vervolgens naar de U-schijf.

Stap 5: Aansluiting

Code

#erbij betrekken

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

//#define UBRR2H //HardwareSerial Serial2(2); uint8_t ik = 0, aantal = 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};

……

Neem contact met ons op als u een volledige procedure nodig heeft:

Ik zal u binnen 12 uur antwoorden.

Stap 6: Bijlage

Klik hier voor meer informatie over dit project