Lékařský ventilátor se STONE HMI ESP32: 10 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Nový koronavirus způsobil téměř více než 80 tisíc potvrzených případů v celé zemi a respirátorů a respirátorů je v posledních měsících nedostatek. A nejen to, situace v zahraničí také není optimistická. Kumulativní počet potvrzených případů dosáhl tří milionů a pěti set tisíc případů, počet obětí je 240 tisíc. V důsledku toho také roste poptávka po zahraničních ventilátorech.

Tady jsem se rozhodl udělat malý projekt související s ventilátorem. Je velmi výhodné vyvíjet s obrazovkou sériového portu LCD STONE TFT LCD. Používám to jako zobrazovací rozhraní. Kromě toho potřebuji externí hlavní ovladač pro nahrávání dat. Zde jsem zvolil esp32, což je také populární čip, a vývoj je poměrně jednoduchý.

V tomto tutoriálu vytvoříte projekt obrazovky sériového portu. Obrazovka může komunikovat s MCU, ovládat a generovat průběh přes esp32 a zobrazovat jej na obrazovce. Tento projekt bude velmi užitečný při shromažďování křivky respirační frekvence pacienta.

Krok 1: Přehled projektu

Zde uděláme projekt ventilátoru. Poté, co se ventilátor zapne a zapne, bude existovat spouštěcí rozhraní a zobrazí se slovo „otevřený ventilátor“. Kliknutí na něj bude mít efekt kliknutí doprovázený hlasovou výzvou, která indikuje, že bylo úspěšně zapnuto. Nakonec přejde na rozhraní pro výběr funkcí. V tomto rozhraní můžeme zvolit režim ventilátoru: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP, Pokud je nastavení nesprávné, můžete kliknout na Obnovit a poté se vrátit kliknutím na OK. Dále klikněte na tlačítko „křivky dodavatele“, bude existovat stejný efekt tlačítka a poté vstoupíte do rozhraní zobrazení průběhu srdeční frekvence. V tuto chvíli LCD obrazovka STONE TFT odešle sériový příkaz, což spustí MCU esp32, aby zahájil nahrávání dat průběhu.

To znamená, že následující funkce: ① Obrazovka sériového portu STONE TFT LCD pro realizaci nastavení tlačítek screen Obrazovka sériového portu STONE TFT LCD realizuje přepínání stránek; Screen Obrazovka sériového portu STONE TFT LCD realizuje vydávání příkazů sériového portu; Screen Obrazovka sériového portu STONE TFT LCD pro zobrazení průběhu. Potřebné moduly pro projekt: ① STONE TFT LCD ② Arduino ESP32 ③ Modul hlasového přehrávání

Krok 2: Úvod a princip hardwaru

Reproduktor

Protože STONE TFT LCD má zvukový ovladač a vyhrazené odpovídající rozhraní, může používat nejběžnější magnetický reproduktor, běžně známý jako reproduktor. Reproduktor je druh převodníku, který transformuje elektrický signál na akustický. Výkon reproduktoru má velký vliv na kvalitu zvuku. Reproduktory jsou nejslabší komponentou audio zařízení a pro zvukové efekty jsou nejdůležitější komponentou. Existuje mnoho druhů reproduktorů a ceny se velmi liší. Zvuková elektrická energie prostřednictvím elektromagnetických, piezoelektrických nebo elektrostatických efektů, takže jde o vibrace papírové mísy nebo membrány a rezonance s okolním vzduchem (rezonance) a vytváření zvuku.

STONE STVC101WT-01l 10,1 palcový panel TFT průmyslové kvality 1024x600 a 4vodičová odporová dotyková obrazovka; l jas je 300 cd / m2, podsvícení LED; l RGB barva je 65K; l zorná oblast je 222,7 mm * 125,3 mm; l zorný úhel je 70/70/50/60; Životnost je 20 000 hodin. 32bitový procesor Cortex-m4 200 Hz; l řadič CPLD epm240 TFT-LCD; l 128 MB (nebo 1 GB) flash paměť; l Stažení USB portu (U disk); l Software sady nástrojů pro návrh GUI, jednoduché a výkonné hexadecimální instrukce.

Krok 3: Základní funkce

Ovládání dotykové obrazovky / zobrazení obrázku / zobrazení textu / křivky zobrazení / čtení a zápis dat / přehrávání videa a zvuku. Je vhodný pro různá průmyslová odvětví.

Rozhraní UART je RS232 / RS485 / TTL; napětí je 6v-35v; spotřeba energie je 3,0 W; pracovní teplota je - 20 ℃ / + 70 ℃; vlhkost vzduchu je 60 ℃ 90%. Modul STONE STVC101WT-01 komunikuje s MCU prostřednictvím sériového portu, který je třeba v tomto projektu použít. Potřebujeme pouze přidat navržený obrázek uživatelského rozhraní přes horní počítač přes možnosti panelu nabídek na tlačítka, textová pole, obrázky na pozadí a logiku stránky, poté vygenerovat konfigurační soubor a nakonec jej stáhnout na obrazovku pro spuštění.

Manuál je možné stáhnout prostřednictvím oficiálních webových stránek:

Krok 4: ESP32 EVB

Esp32 je jednočipové schéma integrované s 2,4 GHz Wi-Fi a duálním režimem Bluetooth. Využívá 40 nm technologii TSMC s extrémně nízkou spotřebou energie, s ultra vysokým RF výkonem, stabilitou, všestranností a spolehlivostí a také velmi nízkou spotřebou energie, která splňuje různé požadavky na spotřebu energie a je vhodná pro různé aplikační scénáře. V současné době zahrnují produktové modely řady esp32 esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd a esp32-u4wdh. Esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3 a esp32-u4wdh jsou čipové modely založené na technologii Eco v3.

Wi-Fi • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2,4 GHz) až 150 Mb/s • bezdrátová multimédia (WMM) • agregace snímků (TX/RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • okamžité blokování ACK • defragmentace • automatické monitorování majáku (hardware TSF) • 4x virtuální Wi-Fi rozhraní Bluetooth • Bluetooth v4.2 úplný standard, včetně tradičního Bluetooth (BR / EDR) a nízkoenergetického Bluetooth (BLE) • podporuje standardní třídu 1, třídu 2 a třída 3 bez externího výkonového zesilovače • vylepšené řízení výkonu Výstupní výkon až +12 dBm • nzif přijímač má-94 DBM citlivost příjmu ble • adaptivní přeskakování frekvence (AFH) • standardní HCI založené na rozhraní SDIO / SPI / UART • vysokorychlostní UART HCI až 4 Mb / s Podpora Bluetooth 4.2 BR / EDR a ble duálního ovladače • synchronní orientované na připojení / rozšířené synchronní připojení orientované (SCO / ESCO) • algoritmy zvukových kodeků CVSD a SBC • piconet a scatternet • více zařízení spojení s tradičním Bluetooth a Bluetooth s nízkou spotřebou energie • podpora simultánního širokopásmového připojení st a skenování

Krok 5: Vývojové kroky

Arduino ESP32

Za prvé, vývoj softwarové části vyžaduje instalaci IDE. Esp32 podporuje vývoj a kompilaci v prostředí Arduino, proto musíme nejprve nainstalovat vývojový nástroj Arduino. Stáhněte si odkaz IDE IDE:

Zde vybíráme podle skutečného operačního systému počítače, stáhneme a nainstalujeme. Nainstalujte Arduino Po stažení jej dvojitým kliknutím nainstalujte. Je třeba poznamenat, že Arduino ide závisí na vývojovém prostředí Java a vyžaduje, aby počítač nainstaloval Java JDK a konfiguroval proměnné. Pokud spuštění dvojitým kliknutím selže, počítač nemusí mít podporu JDK.

Krok 6: Kód

Příkaz upravit je, jak je uvedeno výše, a

Interweave je příkaz tlačítka pro zadání oscilogramu odeslaného z identifikační obrazovky. Backlog je příkaz pro ukončení tlačítka oscilogramu odeslaného z obrazovky rozpoznávání Počáteční vlna je počáteční datový tvar vlny odeslaný na obrazovku. Poté klikněte na kompilaci, nejprve na první zatržítko a poté na druhé stáhněte vývojovou desku esp32.

Krok 7: NÁSTROJ 2019

Přidat obrázek

Použijte nainstalovaný nástroj 2019, klikněte na nový projekt v levém horním rohu a poté klikněte na OK.

Poté bude ve výchozím nastavení vygenerován výchozí projekt s modrým pozadím. Vyberte jej a klikněte pravým tlačítkem, poté vyberte Odebrat a pozadí se odstraní. Potom klepněte pravým tlačítkem na soubor obrázku a kliknutím na Přidat přidejte vlastní pozadí obrázku takto:

Krok 8: Nastavení funkce obrázku

Nejprve nastavte spouštěcí obraz, nástroj -> konfiguraci obrazovky, následovně

Poté je třeba přidat ovládací prvek videa, který automaticky přeskočí po zastavení stránky při zapnutí.

Krok 9: Nastavení rozhraní pro výběr

Zde vezměte první příklad, nastavte efekt tlačítka na stranu 3 a přejděte na stránku 4.

Zde je třeba nastavit efekt zmrazení tlačítka pro každou možnost tak, aby označoval ikonu vybrané možnosti.