شفاط طبي بالحجر HMI ESP32: 10 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

تسبب فيروس كورونا الجديد في حدوث ما يقرب من 80 ألف حالة إصابة مؤكدة على مستوى البلاد ، ونقص أجهزة التنفس الصناعي وأجهزة التنفس الصناعي في الأشهر الأخيرة. ليس هذا فحسب ، بل إن الوضع في الخارج أيضًا غير متفائل. وبلغ العدد التراكمي للحالات المؤكدة ثلاثة ملايين وخمسمائة ألف حالة ، وبلغ عدد القتلى 240 ألفًا. ونتيجة لذلك ، فإن الطلب على أجهزة التنفس الخارجية آخذ في الارتفاع أيضًا.

لذلك قررت هنا إنشاء مشروع صغير يتعلق بجهاز التنفس الصناعي. من السهل جدًا تطويره باستخدام شاشة المنفذ التسلسلي STONE TFT LCD. أنا أستخدمه كواجهة عرض. بالإضافة إلى ذلك ، أحتاج إلى وحدة تحكم رئيسية خارجية لتحميل البيانات. هنا اخترت esp32 ، وهي أيضًا شريحة شائعة ، والتطوير بسيط نسبيًا.

في هذا البرنامج التعليمي ، ستقوم بإنشاء مشروع شاشة منفذ تسلسلي. يمكن للشاشة أن تتفاعل مع MCU ، وتتحكم وتولد شكل موجة من خلال esp32 ، وتعرضه على الشاشة. سيكون هذا المشروع مفيدًا جدًا في جمع شكل موجة معدل التنفس للمريض.

الخطوة 1: نظرة عامة على المشروع

هنا سنقوم بمشروع جهاز التنفس الصناعي. بعد تشغيل جهاز التنفس الصناعي وتشغيله ، ستكون هناك واجهة بدء التشغيل ، وسيتم عرض كلمة "جهاز التنفس الصناعي المفتوح". النقر فوقه سيكون له تأثير نقرة ، مصحوبًا بموجه صوتي ، يشير إلى أنه تم تشغيله بنجاح. أخيرًا ، سينتقل إلى واجهة اختيار الوظيفة. في هذه الواجهة ، يمكننا اختيار وضع جهاز التنفس الصناعي: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP ، إذا كان الإعداد خاطئًا ، يمكنك النقر فوق Reset ، ثم النقر فوق OK للعودة. بعد ذلك ، انقر فوق الزر "أشكال موجة البائع" ، سيكون هناك نفس تأثير الزر ، ثم أدخل واجهة عرض شكل الموجة لمعدل ضربات القلب. في هذا الوقت ، سترسل شاشة STONE TFT LCD الأمر التسلسلي ، مما يؤدي إلى تشغيل esp32 MCU لبدء تحميل بيانات شكل الموجة.

أي ، الوظائف التالية: ① شاشة المنفذ التسلسلي STONE TFT LCD لتحقيق إعداد الزر ② شاشة المنفذ التسلسلي STONE TFT LCD تحقق تبديل الصفحة ؛ ③ شاشة المنفذ التسلسلي STONE TFT LCD تدرك إصدار أوامر المنفذ التسلسلي ؛ ④ شاشة المنفذ التسلسلي STONE TFT LCD لعرض شكل الموجة. الوحدات المطلوبة للمشروع: STONE TFT LCD Arduino ESP32 وحدة تشغيل الصوت

الخطوة 2: مقدمة ومبدأ الأجهزة

مكبر الصوت

نظرًا لأن STONE TFT LCD بها برنامج تشغيل صوتي وواجهة مقابلة محجوزة ، يمكنها استخدام السماعات المغناطيسية الأكثر شيوعًا ، والمعروفة باسم مكبر الصوت. مكبر الصوت هو نوع من محول الطاقة الذي يحول الإشارة الكهربائية إلى إشارة صوتية. يؤثر أداء مكبر الصوت بشكل كبير على جودة الصوت. مكبرات الصوت هي أضعف مكون في المعدات الصوتية ، وبالنسبة للتأثيرات الصوتية فهي أهم مكون. هناك أنواع عديدة من مكبرات الصوت ، وتتفاوت أسعارها بشكل كبير. الطاقة الكهربائية الصوتية من خلال التأثيرات الكهرومغناطيسية أو الكهروإجهادية أو الكهروستاتيكية ، بحيث تكون عبارة عن حوض ورقي أو غشاء اهتزاز ورنين مع الهواء المحيط (الرنين) وإنتاج الصوت.

STONE STVC101WT-01l 10.1 بوصة 1024x600 لوحة TFT الصناعية وشاشة تعمل باللمس مقاومة 4 أسلاك ؛ ل سطوع 300cd / m2 ، الإضاءة الخلفية LED ؛ لون RGB 65 كيلو ؛ المساحة المرئية 222.7 مم * 125.3 مم ؛ ل زاوية بصرية 70/70/50/60 ؛ الحياة العملية ل 20000 ساعة. وحدة المعالجة المركزية 32 بت cortex-m4 200 هرتز ؛ وحدة تحكم CPLD epm240 TFT-LCD ؛ ذاكرة فلاش سعة 128 ميجابايت (أو 1 جيجابايت) ؛ تحميل منفذ USB (قرص U) ؛ برنامج l toolbox لتصميم واجهة المستخدم الرسومية ، تعليمات سداسية عشرية بسيطة وقوية.

الخطوة 3: الوظائف الأساسية

التحكم في شاشة اللمس / عرض الصورة / عرض النص / منحنى العرض / قراءة البيانات وكتابتها / تشغيل الفيديو والصوت. انها مناسبة لمختلف الصناعات.

واجهة UART هي RS232 / RS485 / TTL ؛ الجهد - 6 فولت - 35 فولت ؛ استهلاك الطاقة 3.0 واط ؛ درجة حرارة العمل - 20 درجة مئوية / + 70 درجة مئوية ؛ رطوبة الهواء 60 ℃ 90٪. تتواصل وحدة STONE STVC101WT-01 مع MCU من خلال منفذ تسلسلي ، والذي يجب استخدامه في هذا المشروع. نحتاج فقط إلى إضافة صورة واجهة المستخدم المصممة من خلال الكمبيوتر العلوي من خلال خيارات شريط القائمة إلى الأزرار ومربعات النص وصور الخلفية ومنطق الصفحة ، ثم إنشاء ملف التكوين ، وأخيراً تنزيله على شاشة العرض للتشغيل.

يمكن تنزيل الدليل من خلال الموقع الرسمي:

الخطوة 4: ESP32 EVB

Esp32 عبارة عن مخطط أحادي الشريحة مدمج مع Wi-Fi بتردد 2.4 جيجا هرتز وبلوتوث ثنائي الوضع. إنها تتبنى تقنية TSMC ذات استهلاك الطاقة المنخفض للغاية 40 نانومتر ، مع أداء RF الفائق ، والاستقرار ، وتعدد الاستخدامات ، والموثوقية ، فضلاً عن استهلاك الطاقة المنخفض للغاية ، والذي يلبي متطلبات استهلاك الطاقة المختلفة ومناسب لسيناريوهات التطبيق المختلفة. في الوقت الحاضر ، تشتمل نماذج منتجات سلسلة esp32 على esp32-d0wd-v3 و esp32-d0wdq6-v3 و esp32-d0wd و esp32-d0wdq6 و esp32-d2wd و esp32-s0wd و esp32-u4wdh. Esp32-d0wd-v3 و esp32-d0wdq6-v3 و esp32-u4wdh هي نماذج شرائح تعتمد على Eco v3.

Wi-Fi • 802.11 b / g / n • 802.11 n (2.4 جيجاهرتز) حتى 150 ميجابت في الثانية • الوسائط المتعددة اللاسلكية (WMM) • تجميع الإطارات (TX / RX A-MPDU، Rx A-MSDU) • كتلة ACK فورية • إلغاء التجزئة • منارة المراقبة التلقائية (الأجهزة TSF) • واجهة Wi-Fi افتراضية 4x Bluetooth • معيار كامل لـ Bluetooth v4.2 ، بما في ذلك تقنية Bluetooth التقليدية (BR / EDR) وبلوتوث منخفض الطاقة (BLE) • يدعم معيار الفئة 1 والفئة 2 و فئة 3 بدون مضخم طاقة خارجي • تحكم محسّن في الطاقة خرج طاقة تصل إلى +12 ديسيبل ميلي واط • يحتوي مستقبل nzif - حساسية استقبال 94 DBM • قفز التردد التكيفي (AFH) • معيار HCI على أساس واجهة SDIO / SPI / UART • سرعة عالية UART HCI حتى 4 ميجابت في الثانية يدعم Bluetooth 4.2 BR / EDR ووحدة تحكم مزدوجة الوضع • مهيأ للاتصال المتزامن / اتصال متزامن ممتد (SCO / ESCO) • خوارزميات ترميز الصوت CVSD و SBC • piconet و scatternet • متعدد الأجهزة اتصال بتقنية البلوتوث التقليدية والبلوتوث منخفض الطاقة • دعم برودكا المتزامنة شارع والمسح

الخطوة الخامسة: خطوات التطوير

اردوينو ESP32

بادئ ذي بدء ، يتطلب تطوير جزء البرنامج تثبيت IDE. يدعم Esp32 التطوير والتجميع في بيئة Arduino ، لذلك نحتاج إلى تثبيت أداة تطوير Arduino أولاً. تنزيل رابط IDE IDE:

هنا نختار وفقًا لنظام تشغيل الكمبيوتر الفعلي ، قم بالتنزيل والتثبيت. قم بتثبيت Arduino بعد التنزيل ، انقر نقرًا مزدوجًا لتثبيته. تجدر الإشارة إلى أن Arduino ID يعتمد على بيئة تطوير Java ويتطلب جهاز كمبيوتر لتثبيت Java JDK وتكوين المتغيرات. إذا فشل بدء تشغيل النقر المزدوج ، فقد لا يدعم الكمبيوتر الشخصي JDK.

الخطوة 6: الكود

أمر التحرير كما هو موضح أعلاه ، و

Interweave هو أمر الزر لإدخال مخطط الذبذبات المرسل من شاشة التعريف. backlog هو الأمر للخروج من زر مخطط الذبذبات المرسل من شاشة التعرف ، موجة البداية هي بيانات الموجي الأولية المرسلة إلى الشاشة. ثم انقر فوق compile ، وانقر أولاً فوق العلامة الأولى ، ثم انقر فوق العلامة الثانية لتنزيل لوحة تطوير esp32.

الخطوة 7: أداة 2019

إضافة الصورة

استخدم الأداة المثبتة 2019 ، انقر فوق المشروع الجديد في الزاوية اليسرى العليا ، ثم انقر فوق موافق.

بعد ذلك ، سيتم إنشاء مشروع افتراضي بخلفية زرقاء بشكل افتراضي. حدده وانقر بزر الماوس الأيمن ، ثم حدد إزالة لإزالة الخلفية. ثم انقر بزر الماوس الأيمن فوق ملف الصورة وانقر فوق إضافة لإضافة خلفية الصورة الخاصة بك ، على النحو التالي:

الخطوة 8: تعيين وظيفة الصورة

أولاً ، قم بتعيين صورة التمهيد ، الأداة -> تكوين الشاشة ، على النحو التالي

ثم تحتاج إلى إضافة عنصر تحكم بالفيديو للقفز تلقائيًا بعد توقف صفحة التشغيل.

الخطوة 9: إعداد واجهة التحديد

خذ المثال الأول كمثال ، واضبط تأثير الزر على الصفحة 3 ، وانتقل إلى الصفحة 4.

هنا تحتاج إلى تعيين تأثير تجميد الزر لكل خيار للإشارة إلى أيقونة الخيار المحدد.