嵌入式中频电疗仪设计与关键技术研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:hxm020101
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随着人们保健意识的不断增强、我国老龄化社会的到来、以及社会生活节奏加快导致的亚健康人群的增多,使得人们对医疗保健器械的需求大大增加。针对这一现象,许多学者提出了低成本医疗的概念。越来越多的低成本医疗项目受到人们的关注,低成本、低功耗、智能化、便携式的家庭和社区医疗健康监护正在逐渐成为社会的一种需求。加之智能手机已在当今社会全面普及,诞生了多种能通过手机控制的设备,且Android系统在智能手机系统中具有较大份额。因此,为满足人们对电子治疗仪器的需求、迎合当前仪器设备控制的发展方向,本课题设计了一款在局域网下,能通过Android平台客户端应用控制的嵌入式中频电疗仪。首先,制定系统的总体控制方案,并根据总体方案设计基于STM32的嵌入式中频电疗仪的硬件电路。整体电路主要包括:控制器最小系统构成、系统电源电路设计、嵌入式中频电疗仪中低频调制电路、信号功率放大电路以及利用WiFi模块构成的无线通信电路。其次,在硬件电路的基础上,设计相应的控制算法软件。先移植了μC/OS-II嵌入式操作系统,再在操作系统的基础上开发软件功能代码。在操作系统中,将每个功能设置成独立的任务,包括:串口收发任务、数据处理任务等。最后以脉冲调制处方为例,详细阐述一个处方的产生过程。再次,在Android平台下开发客户端应用。根据需求,客户端主要分为连接局域网功能和选择回路治疗功能。实现在局域网下,能利用WiFi技术,达到通过应用控制嵌入式中频电疗仪产生治疗处方的目的。最后,对嵌入式中频电疗仪系统分别进行了全面的检测,以验证设计方案的可行性。测试项目包括硬件电路测试、软件程序测试以及系统整体调试,测试结果显示本文设计的系统达到了预期要求。
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