Medische ventilator met STONE HMI ESP32 - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Het nieuwe coronavirus heeft in het hele land bijna meer dan 80 duizend bevestigde gevallen veroorzaakt en de beademingsapparaten en beademingsapparaten zijn de afgelopen maanden schaars. Niet alleen dat, de situatie in het buitenland is ook niet optimistisch. Het cumulatieve aantal bevestigde gevallen heeft drie miljoen en vijfhonderdduizend gevallen bereikt, met een dodental van 240 duizend. Hierdoor stijgt ook de vraag naar buitenlandse ventilatoren.

Dus hier besloot ik een klein project te maken met betrekking tot de ventilator. Het is erg handig om te ontwikkelen met het STONE TFT LCD seriële poortscherm. Ik gebruik het als de display-interface. Daarnaast heb ik een externe hoofdcontroller nodig om data te uploaden. Hier koos ik esp32, wat ook een populaire chip is, en de ontwikkeling is relatief eenvoudig.

In deze zelfstudie bouwt u een schermproject voor een seriële poort. Het scherm kan communiceren met MCU, de golfvorm besturen en genereren via esp32 en deze op het scherm weergeven. Dit project zal zeer nuttig zijn om de golfvorm van de ademhalingsfrequentie van de patiënt te verzamelen.

Stap 1: Projectoverzicht

Hier gaan we een beademingsproject doen. Nadat het beademingsapparaat is ingeschakeld en ingeschakeld, is er een opstartinterface en wordt het woord "ventilator openen" weergegeven. Als u erop klikt, krijgt u een klikeffect, vergezeld van een gesproken prompt om aan te geven dat het met succes is ingeschakeld. Ten slotte zal het naar een functieselectie-interface springen. In deze interface kunnen we de ventilatormodus kiezen: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP. Als de instelling verkeerd is, kunt u op Reset klikken en vervolgens op OK klikken om terug te keren. Klik vervolgens op de knop "vendor waveforms", er zal hetzelfde knopeffect zijn en ga vervolgens naar de interface voor het weergeven van de hartslaggolfvorm. Op dit moment verzendt het STONE TFT LCD-scherm het seriële commando, waardoor de esp32 MCU begint met het uploaden van de golfvormgegevens.

Dat wil zeggen, de volgende functies: ① STONE TFT LCD seriële poortscherm om knopinstelling te realiseren ② STONE TFT LCD seriële poortscherm realiseert paginawisseling; ③ STONE TFT LCD seriële poortscherm realiseert het uitgeven van seriële poortopdrachten; ④ STONE TFT LCD seriële poortscherm om de golfvorm weer te geven. Benodigde modules voor het project: ① STONE TFT LCD ② Arduino ESP32 ③ Voice play module

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.

STONE STVC101WT-01l 10,1 inch 1024x600 industriële kwaliteit TFT-paneel en 4-draads weerstandsaanraakscherm; l helderheid is 300 cd / m2, LED-achtergrondverlichting; l RGB-kleur is 65K; l visueel gebied is 222,7 mm * 125,3 mm; l visuele hoek is 70/70/50/60; l beroepsleven is 20000 uur. 32-bits cortex-m4 200Hz CPU; l CPLD epm240 TFT-LCD-controller; l 128 MB (of 1 GB) flashgeheugen; lUSB-poort (U-schijf) downloaden; l toolbox-software voor GUI-ontwerp, eenvoudige en krachtige hex-instructies.

Stap 3: 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%. STONE STVC101WT-01-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:

Stap 4: ESP32 EVB

Esp32 is een schema met één chip geïntegreerd met 2,4 GHz wifi en Bluetooth dual-mode. Het maakt gebruik van TSMC's ultra-lage stroomverbruik 40 nm-technologie, met ultrahoge RF-prestaties, stabiliteit, veelzijdigheid en betrouwbaarheid, evenals een ultra-laag stroomverbruik, dat voldoet aan verschillende vereisten voor stroomverbruik en geschikt is voor verschillende toepassingsscenario's. Momenteel omvatten de productmodellen van de esp32-serie esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd en esp32-u4wdh. Esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3 en esp32-u4wdh zijn chipmodellen op basis van Eco v3.

Wi-Fi • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2,4 GHz) tot 150 Mbps • draadloze multimedia (WMM) • frame-aggregatie (TX / RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • onmiddellijke blokkering ACK • defragmentatie • baken automatische bewaking (hardware TSF) • 4x virtuele Wi-Fi-interface Bluetooth • Bluetooth v4.2 complete standaard, inclusief traditionele Bluetooth (BR / EDR) en low power Bluetooth (BLE) • ondersteunt standaard klasse-1, klasse-2 en klasse-3 zonder externe eindversterker • verbeterde vermogensregeling Uitgangsvermogen tot +12 dBm • nzif-ontvanger heeft – 94 DBM ble ontvangstgevoeligheid • adaptive frequency hopping (AFH) • standaard HCI op basis van SDIO / SPI / UART-interface • high-speed UART HCI tot 4 Mbps Ondersteuning voor Bluetooth 4.2 BR / EDR en ble dual-mode controller • synchroon verbindingsgericht/uitgebreid synchroon verbindingsgericht (SCO / ESCO) • CVSD- en SBC audiocodec-algoritmen • piconet en scatternet • meerdere apparaten verbinding met traditionele Bluetooth en Bluetooth met laag vermogen • ondersteuning voor gelijktijdige omroep st en scannen

Stap 5: Ontwikkelingsstappen

Arduino ESP32

Allereerst vereist de ontwikkeling van het softwaregedeelte de installatie van IDE. Esp32 ondersteunt de ontwikkeling en compilatie in de Arduino-omgeving, dus we moeten eerst de Arduino-ontwikkeltool installeren. Download IDE IDE Link:

Hier kiezen we volgens het daadwerkelijke computerbesturingssysteem, downloaden en installeren. Arduino installeren Na het downloaden dubbelklikt u 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.

Stap 6: Coderen

Het bewerkingscommando is zoals hierboven getoond, en

Interweave is de knopopdracht om het oscillogram in te voeren dat vanaf het identificatiescherm is verzonden. De achterstand is de opdracht om de oscillogramknop te verlaten die is verzonden vanaf het herkenningsscherm. Startgolf is de initiële golfvormgegevens die naar het scherm worden verzonden. Klik vervolgens op compileren, klik eerst op het eerste vinkje en klik vervolgens op het tweede om het esp32-ontwikkelingsbord te downloaden.

Stap 7: 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:

Stap 8: Beeldfunctie 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.

Stap 9: Selectie-interface instellen

Neem hier de eerste als voorbeeld, stel het knopeffect in op pagina 3 en ga naar pagina 4.

Hier moet u voor elke optie een knopbevriezingseffect instellen om het geselecteerde optiepictogram aan te geven.