Ventilator Medis Dengan BATU HMI ESP32: 10 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Virus corona baru telah menyebabkan hampir lebih dari 80 ribu kasus yang dikonfirmasi secara nasional, dan respirator dan respirator kekurangan pasokan dalam beberapa bulan terakhir. Tidak hanya itu, situasi di luar negeri juga tidak optimis. Jumlah kumulatif kasus yang dikonfirmasi telah mencapai tiga juta lima ratus ribu kasus, dengan jumlah kematian 240 ribu. Akibatnya, permintaan ventilator asing juga melonjak.

Jadi di sini saya memutuskan untuk membuat proyek kecil yang berhubungan dengan ventilator. Sangat nyaman untuk dikembangkan dengan layar port serial LCD STONE TFT. Saya menggunakannya sebagai antarmuka tampilan. Selain itu, saya memerlukan pengontrol utama eksternal untuk mengunggah data. Di sini saya memilih esp32, yang juga merupakan chip yang populer, dan pengembangannya relatif sederhana.

Dalam tutorial ini, Anda akan membuat proyek layar port serial. Layar dapat berinteraksi dengan MCU, mengontrol dan menghasilkan bentuk gelombang melalui esp32, dan menampilkannya di layar. Proyek ini akan sangat membantu untuk mengumpulkan bentuk gelombang laju pernapasan pasien.

Langkah 1: Ikhtisar Proyek

Di sini kita akan melakukan proyek ventilator. Setelah ventilator dihidupkan dan dihidupkan, akan ada antarmuka start-up, dan kata "ventilator terbuka" akan ditampilkan. Mengkliknya akan memiliki efek klik, disertai dengan prompt suara, yang menunjukkan bahwa itu telah berhasil dihidupkan. Akhirnya, itu akan melompat ke antarmuka pemilihan fungsi. Di antarmuka ini, kita dapat memilih mode ventilator: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP, Jika pengaturannya salah, Anda dapat mengklik Reset, lalu klik OK untuk kembali. Selanjutnya, klik tombol "bentuk gelombang vendor", akan ada efek tombol yang sama, lalu masuk ke antarmuka tampilan bentuk gelombang detak jantung. Pada saat ini, layar LCD STONE TFT akan mengirimkan perintah serial, memicu MCU esp32 untuk mulai mengunggah data bentuk gelombang.

Yaitu, fungsi-fungsi berikut: Layar port serial LCD TFT BATU untuk mewujudkan pengaturan tombol Layar port serial LCD TFT BATU mewujudkan peralihan halaman; Layar port serial LCD TFT BATU mewujudkan perintah port serial yang dikeluarkan; Layar port serial LCD STONE TFT untuk menampilkan bentuk gelombang. Modul yang diperlukan untuk proyek: LCD TFT BATU Arduino ESP32 Modul pemutaran suara

Langkah 2: Pengenalan dan Prinsip Perangkat Keras

Pengeras suara

Karena LCD TFT BATU memiliki driver audio dan antarmuka yang sesuai, ia dapat menggunakan speaker magnet yang paling umum, umumnya dikenal sebagai loudspeaker. Loudspeaker adalah sejenis transduser yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal akustik. Kinerja loudspeaker memiliki pengaruh besar pada kualitas suara. Loudspeaker adalah komponen terlemah dalam peralatan audio, dan untuk efek audio, mereka adalah komponen yang paling penting. Ada banyak jenis pengeras suara, dan harganya sangat bervariasi. Audio energi listrik melalui efek elektromagnetik, piezoelektrik, atau elektrostatik, sehingga merupakan getaran dan resonansi baskom kertas atau diafragma dengan udara di sekitarnya (resonansi) dan menghasilkan suara.

BATU STVC101WT-01l 10.1 inci 1024x600 panel TFT kelas industri dan layar sentuh tahan 4-kawat; l kecerahan 300cd / m2, lampu latar LED; l warna RGB adalah 65 K; l area visual adalah 222.7mm * 125.3mm; l sudut visual adalah 70/70/50/60; l kehidupan kerja adalah 20000 jam. CPU 32-bit cortex-m4 200Hz; l CPLD epm240 TFT-LCD pengontrol; l 128MB (atau 1GB) memori flash; l unduhan port USB (disk U); l perangkat lunak kotak peralatan untuk desain GUI, instruksi hex sederhana dan kuat.

Langkah 3: Fungsi Dasar

Kontrol layar sentuh / gambar tampilan / teks tampilan / kurva tampilan / baca dan tulis data / putar video dan audio. Sangat cocok untuk berbagai industri.

Antarmuka UART adalah RS232 / RS485 / TTL; tegangan 6v-35v; konsumsi daya adalah 3.0w; suhu kerja - 20 / + 70; kelembaban udara 60 90%. Modul STONE STVC101WT-01 berkomunikasi dengan MCU melalui port serial, yang perlu digunakan dalam proyek ini. Kita hanya perlu menambahkan gambar UI yang dirancang melalui komputer atas melalui opsi bilah menu ke tombol, kotak teks, gambar latar belakang, dan logika halaman, kemudian menghasilkan file konfigurasi, dan akhirnya mengunduhnya ke layar tampilan untuk dijalankan.

Manual dapat diunduh melalui situs web resmi:

Langkah 4: ESP32 EVB

Esp32 adalah skema chip tunggal yang terintegrasi dengan Wi-Fi 2,4 GHz dan mode ganda Bluetooth. Ini mengadopsi teknologi 40 nm konsumsi daya ultra-rendah dari TSMC, dengan kinerja RF ultra-tinggi, stabilitas, keserbagunaan, dan keandalan, serta konsumsi daya ultra-rendah, yang memenuhi persyaratan konsumsi daya yang berbeda dan cocok untuk berbagai skenario aplikasi. Saat ini, model produk seri esp32 termasuk esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd dan esp32-u4wdh. Esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3 dan esp32-u4wdh adalah model chip berdasarkan Eco v3.

Wi-Fi • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2,4 GHz) hingga 150 Mbps • multimedia nirkabel (WMM) • agregasi bingkai (TX / RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • langsung memblokir ACK • defragmentasi • beacon automatic monitoring (hardware TSF) • 4x antarmuka Wi-Fi virtual Bluetooth • Bluetooth v4.2 standar lengkap, termasuk Bluetooth tradisional (BR / EDR) dan Bluetooth daya rendah (BLE) • mendukung standar kelas-1, kelas-2, dan kelas-3 tanpa penguat daya eksternal • kontrol daya yang ditingkatkan Daya keluaran hingga +12 dBm • penerima nzif memiliki – sensitivitas penerimaan 94 DBM • adaptif frequency hopping (AFH) • HCI standar berdasarkan antarmuka SDIO / SPI / UART • kecepatan tinggi UART HCI hingga 4 Mbps Dukungan untuk Bluetooth 4.2 BR / EDR dan pengontrol mode ganda ble • berorientasi koneksi sinkron/berorientasi koneksi sinkron diperpanjang (SCO / ESCO) • Algoritma codec audio CVSD dan SBC • piconet dan scatternet • multi-perangkat koneksi dengan Bluetooth tradisional dan Bluetooth berdaya rendah • mendukung siaran simultan st dan pemindaian

Langkah 5: Langkah Pengembangan

Arduino ESP32

Pertama-tama, pengembangan bagian perangkat lunak memerlukan instalasi IDE. Esp32 mendukung pengembangan dan kompilasi di lingkungan Arduino, jadi kita perlu menginstal alat pengembangan Arduino terlebih dahulu. Unduh Tautan IDE IDE:

Di sini kita memilih sesuai dengan sistem operasi komputer yang sebenarnya, unduh dan instal. Instal Arduino Setelah mengunduh, klik dua kali untuk menginstalnya. Perlu dicatat bahwa ide Arduino bergantung pada lingkungan pengembangan Java dan memerlukan PC untuk menginstal Java JDK dan mengkonfigurasi variabel. Jika startup klik dua kali gagal, PC mungkin tidak memiliki dukungan JDK.

Langkah 6: Kode

Perintah edit seperti yang ditunjukkan di atas, dan

Interweave adalah perintah tombol untuk memasukkan osilogram yang dikirim dari layar identifikasi Backlog adalah perintah untuk keluar dari tombol osilogram yang dikirim dari layar pengenalan Gelombang awal adalah data bentuk gelombang awal yang dikirim ke layar. Kemudian klik kompilasi, pertama klik centang pertama, lalu klik yang kedua untuk mengunduh papan pengembangan esp32.

Langkah 7: ALAT 2019

Tambahkan gambar

Gunakan alat yang diinstal 2019, klik proyek baru di sudut kiri atas, lalu klik OK.

Setelah itu, proyek default akan dihasilkan dengan latar belakang biru secara default. Pilih dan klik kanan, lalu pilih hapus untuk menghapus latar belakang. Kemudian klik kanan file gambar dan klik Tambah untuk menambahkan latar belakang gambar Anda sendiri, sebagai berikut:

Langkah 8: Atur Fungsi Gambar

Pertama, atur gambar boot, alat -> konfigurasi layar, sebagai berikut

Kemudian Anda perlu menambahkan kontrol video untuk melompat secara otomatis setelah halaman penyalaan berhenti.

Langkah 9: Pengaturan Antarmuka Seleksi

Di sini ambil yang pertama sebagai contoh, atur efek tombol ke halaman 3, dan lompat ke halaman 4.

Di sini Anda perlu mengatur efek pembekuan tombol untuk setiap opsi untuk menunjukkan ikon opsi yang dipilih.