स्टोन एचएमआई ईएसपी 32 के साथ मेडिकल वेंटिलेटर: 10 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

उपन्यास कोरोनवायरस ने देश भर में लगभग 80 हजार से अधिक पुष्ट मामलों का कारण बना है, और हाल के महीनों में श्वासयंत्र और श्वासयंत्र कम आपूर्ति में हैं। इतना ही नहीं विदेशों में भी स्थिति आशावादी नहीं है। कुल पुष्टि किए गए मामलों की संख्या तीन लाख पांच लाख तक पहुंच गई है, जिसमें मरने वालों की संख्या 240 हजार है। नतीजतन, विदेशी वेंटिलेटर की मांग भी बढ़ रही है।

इसलिए यहां मैंने वेंटिलेटर से जुड़ा एक छोटा सा प्रोजेक्ट बनाने का फैसला किया। स्टोन टीएफटी एलसीडी सीरियल पोर्ट स्क्रीन के साथ विकसित करना बहुत सुविधाजनक है। मैं इसे डिस्प्ले इंटरफेस के रूप में उपयोग करता हूं। इसके अतिरिक्त, मुझे डेटा अपलोड करने के लिए बाहरी मुख्य नियंत्रक की आवश्यकता है। यहां मैंने esp32 को चुना, जो एक लोकप्रिय चिप भी है, और विकास अपेक्षाकृत सरल है।

इस ट्यूटोरियल में, आप एक सीरियल पोर्ट स्क्रीन प्रोजेक्ट बनाएंगे। स्क्रीन MCU के साथ इंटरैक्ट कर सकती है, esp32 के माध्यम से तरंग को नियंत्रित और उत्पन्न कर सकती है और इसे स्क्रीन पर प्रदर्शित कर सकती है। यह परियोजना रोगी की श्वसन दर तरंग को एकत्रित करने में बहुत सहायक होगी।

चरण 1: परियोजना अवलोकन

यहां हम वेंटिलेटर प्रोजेक्ट करेंगे। वेंटिलेटर के चालू और चालू होने के बाद, एक स्टार्ट-अप इंटरफ़ेस होगा, और "ओपन वेंटिलेटर" शब्द प्रदर्शित होगा। उस पर क्लिक करने पर एक क्लिक प्रभाव होगा, जिसके साथ एक ध्वनि संकेत होगा, जो दर्शाता है कि इसे सफलतापूर्वक चालू कर दिया गया है। अंत में, यह एक फ़ंक्शन चयन इंटरफ़ेस पर कूद जाएगा। इस इंटरफ़ेस में, हम वेंटिलेटर मोड चुन सकते हैं: CMV PCV SIMV PS CPAP PEEP, यदि सेटिंग गलत है, तो आप रीसेट पर क्लिक कर सकते हैं और फिर वापस जाने के लिए ओके पर क्लिक कर सकते हैं। अगला, "विक्रेता तरंग" बटन पर क्लिक करें, एक ही बटन प्रभाव होगा, और फिर हृदय गति तरंग प्रदर्शन इंटरफ़ेस दर्ज करें। इस समय, STONE TFT LCD स्क्रीन सीरियल कमांड भेजेगी, जिससे esp32 MCU को वेवफॉर्म डेटा अपलोड करना शुरू करने के लिए ट्रिगर किया जाएगा।

यही है, निम्नलिखित कार्य: स्टोन टीएफटी एलसीडी सीरियल पोर्ट स्क्रीन बटन सेटिंग का एहसास करने के लिए स्टोन टीएफटी एलसीडी सीरियल पोर्ट स्क्रीन पेज स्विचिंग का एहसास करती है; स्टोन टीएफटी एलसीडी सीरियल पोर्ट स्क्रीन सीरियल पोर्ट कमांड जारी करने का एहसास करती है; तरंग प्रदर्शित करने के लिए स्टोन टीएफटी एलसीडी सीरियल पोर्ट स्क्रीन। परियोजना के लिए आवश्यक मॉड्यूल: स्टोन टीएफटी एलसीडी ② Arduino ESP32 वॉयस प्ले मॉड्यूल

चरण 2: हार्डवेयर परिचय और सिद्धांत

ध्वनि-विस्तारक यंत्र

चूंकि स्टोन टीएफटी एलसीडी में एक ऑडियो ड्राइवर और आरक्षित संबंधित इंटरफ़ेस है, यह सबसे आम चुंबक स्पीकर का उपयोग कर सकता है, जिसे आमतौर पर लाउडस्पीकर के रूप में जाना जाता है। लाउडस्पीकर एक प्रकार का ट्रांसड्यूसर है जो विद्युत सिग्नल को ध्वनिक सिग्नल में बदल देता है। लाउडस्पीकर के प्रदर्शन का ध्वनि की गुणवत्ता पर बहुत प्रभाव पड़ता है। ऑडियो उपकरण में लाउडस्पीकर सबसे कमजोर घटक हैं, और ऑडियो प्रभाव के लिए, वे सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। लाउडस्पीकर कई प्रकार के होते हैं, और कीमतें बहुत भिन्न होती हैं। विद्युत चुम्बकीय, पीजोइलेक्ट्रिक, या इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रभावों के माध्यम से ऑडियो विद्युत ऊर्जा, ताकि यह एक पेपर बेसिन या डायाफ्राम कंपन और आसपास की हवा (अनुनाद) के साथ प्रतिध्वनि हो और ध्वनि उत्पन्न करे।

स्टोन STVC101WT-01l 10.1 इंच 1024x600 औद्योगिक ग्रेड TFT पैनल और 4-तार प्रतिरोध टच स्क्रीन; एल चमक 300 सीडी / एम 2 है, एलईडी बैकलाइट; एल आरजीबी रंग 65 के है; एल दृश्य क्षेत्र 222.7 मिमी * 125.3 मिमी है; एल दृश्य कोण 70/70/50/60 है; एल कामकाजी जीवन 20000 घंटे है। 32-बिट कॉर्टेक्स-एम 4 200 हर्ट्ज सीपीयू; एल सीपीएलडी ईपीएम 240 टीएफटी-एलसीडी नियंत्रक; एल 128 एमबी (या 1 जीबी) फ्लैश मेमोरी; एल यूएसबी पोर्ट (यू डिस्क) डाउनलोड; जीयूआई डिजाइन, सरल और शक्तिशाली हेक्स निर्देशों के लिए एल टूलबॉक्स सॉफ्टवेयर।

चरण 3: बुनियादी कार्य

टच स्क्रीन कंट्रोल / डिस्प्ले इमेज / डिस्प्ले टेक्स्ट / डिस्प्ले कर्व / डेटा पढ़ें और लिखें / वीडियो और ऑडियो चलाएं। यह विभिन्न उद्योगों के लिए उपयुक्त है।

UART इंटरफ़ेस RS232 / RS485 / TTL है; वोल्टेज 6v-35v है; बिजली की खपत 3.0w है; कार्य तापमान है - 20 ℃ / + 70 ℃; हवा की नमी ६० ℃ ९०% है । स्टोन STVC101WT-01 मॉड्यूल एक सीरियल पोर्ट के माध्यम से MCU के साथ संचार करता है, जिसे इस परियोजना में उपयोग करने की आवश्यकता है। हमें केवल बटन, टेक्स्ट बॉक्स, बैकग्राउंड पिक्चर और पेज लॉजिक में मेनू बार विकल्पों के माध्यम से ऊपरी कंप्यूटर के माध्यम से डिज़ाइन किए गए UI चित्र को जोड़ने की आवश्यकता है, फिर कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल उत्पन्न करें, और अंत में इसे चलाने के लिए डिस्प्ले स्क्रीन पर डाउनलोड करें।

मैनुअल को आधिकारिक वेबसाइट:https://www.stoneitech.com/support/download. के माध्यम से डाउनलोड किया जा सकता है

चरण 4: ESP32 EVB

Esp32 एक सिंगल-चिप स्कीम है जो 2.4 GHz वाई-फाई और ब्लूटूथ डुअल-मोड के साथ एकीकृत है। यह अल्ट्रा-हाई आरएफ प्रदर्शन, स्थिरता, बहुमुखी प्रतिभा और विश्वसनीयता के साथ-साथ अल्ट्रा-लो पावर खपत के साथ टीएसएमसी की अल्ट्रा-लो पावर खपत 40 एनएम तकनीक को अपनाता है, जो विभिन्न बिजली खपत आवश्यकताओं को पूरा करता है और विभिन्न एप्लिकेशन परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है। वर्तमान में, esp32 श्रृंखला के उत्पाद मॉडल में esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3, esp32-d0wd, esp32-d0wdq6, esp32-d2wd, esp32-s0wd और esp32-u4wdh शामिल हैं। Esp32-d0wd-v3, esp32-d0wdq6-v3 और esp32-u4wdh इको v3 पर आधारित चिप मॉडल हैं।

वाई-फाई • 802.11 b/g/n • 802.11 n (2.4 GHz) 150 एमबीपीएस तक • वायरलेस मल्टीमीडिया (WMM) • फ्रेम एकत्रीकरण (TX / RX A-MPDU, Rx A-MSDU) • तत्काल ब्लॉक ACK • डीफ़्रैग्मेन्टेशन • बीकन स्वचालित निगरानी (हार्डवेयर टीएसएफ) • 4x वर्चुअल वाई-फाई इंटरफ़ेस ब्लूटूथ • पारंपरिक ब्लूटूथ (बीआर / ईडीआर) और कम पावर ब्लूटूथ (बीएलई) सहित ब्लूटूथ v4.2 पूर्ण मानक • मानक वर्ग -1, कक्षा -2, और का समर्थन करता है क्लास -3 बाहरी पावर एम्पलीफायर के बिना • बढ़ाया पावर कंट्रोल आउटपुट पावर +12 डीबीएम तक • एनजीआईएफ रिसीवर में – 94 डीबीएम ब्लीड रिसेप्शन संवेदनशीलता • अनुकूली आवृत्ति होपिंग (एएफएच) • एसडीआईओ / एसपीआई / यूएआरटी इंटरफेस पर आधारित मानक एचसीआई • उच्च गति यूएआरटी एचसीआई 4 एमबीपीएस तक ब्लूटूथ 4.2 बीआर / ईडीआर और ब्ली डुअल-मोड कंट्रोलर के लिए सपोर्ट • सिंक्रोनस कनेक्शन-ओरिएंटेड/एक्सटेंडेड सिंक्रोनस कनेक्शन-ओरिएंटेड (एससीओ / ईएससीओ) • सीवीएसडी और एसबीसी ऑडियो कोडेक एल्गोरिदम • पिकोनेट और स्कैटरनेट • मल्टी-डिवाइस पारंपरिक ब्लूटूथ और कम शक्ति वाले ब्लूटूथ के साथ कनेक्शन • एक साथ प्रसारण का समर्थन सेंट और स्कैनिंग

चरण 5: विकास के चरण

Arduino ESP32

सबसे पहले, सॉफ्टवेयर भाग के विकास के लिए आईडीई की स्थापना की आवश्यकता होती है। Esp32 Arduino वातावरण में विकास और संकलन का समर्थन करता है, इसलिए हमें पहले Arduino विकास उपकरण स्थापित करने की आवश्यकता है। डाउनलोड आईडीई आईडीई लिंक:

यहां हम वास्तविक कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम के अनुसार चुनते हैं, डाउनलोड और इंस्टॉल करें। Arduino इंस्टॉल करें डाउनलोड करने के बाद, इसे इंस्टॉल करने के लिए डबल-क्लिक करें। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि Arduino ide जावा विकास पर्यावरण पर निर्भर करता है और जावा JDK को स्थापित करने और चर को कॉन्फ़िगर करने के लिए एक पीसी की आवश्यकता होती है। यदि डबल-क्लिक स्टार्टअप विफल हो जाता है, तो हो सकता है कि पीसी में JDK सपोर्ट न हो।

चरण 6: कोड

एडिट कमांड ऊपर दिखाया गया है, और

इंटरवेव पहचान स्क्रीन से भेजे गए ऑसिलोग्राम में प्रवेश करने के लिए बटन कमांड है बैकलॉग मान्यता स्क्रीन से भेजे गए ऑसिलोग्राम बटन से बाहर निकलने का आदेश है स्टार्ट वेव स्क्रीन पर भेजा गया प्रारंभिक तरंग डेटा है। फिर कंपाइल पर क्लिक करें, पहले पहले टिक पर क्लिक करें, और फिर esp32 डेवलपमेंट बोर्ड को डाउनलोड करने के लिए दूसरे पर क्लिक करें।

चरण 7: टूल 2019

चित्र जोड़ें

इंस्टॉल किए गए टूल 2019 का उपयोग करें, ऊपरी बाएँ कोने में नए प्रोजेक्ट पर क्लिक करें और फिर ओके पर क्लिक करें।

उसके बाद, डिफ़ॉल्ट रूप से नीले रंग की पृष्ठभूमि के साथ एक डिफ़ॉल्ट प्रोजेक्ट तैयार किया जाएगा। इसे चुनें और राइट-क्लिक करें, फिर बैकग्राउंड को हटाने के लिए रिमूव को चुनें। फिर चित्र फ़ाइल पर राइट-क्लिक करें और अपनी स्वयं की चित्र पृष्ठभूमि जोड़ने के लिए Add पर क्लिक करें, जैसा कि निम्नानुसार है:

चरण 8: चित्र फ़ंक्शन सेट करें

सबसे पहले, बूट इमेज, टूल -> स्क्रीन कॉन्फ़िगरेशन को निम्नानुसार सेट करें

फिर आपको पावर-ऑन पेज बंद होने के बाद स्वचालित रूप से कूदने के लिए एक वीडियो नियंत्रण जोड़ने की आवश्यकता है।

चरण 9: चयन इंटरफ़ेस की स्थापना

यहां पहले वाले को एक उदाहरण के रूप में लें, बटन प्रभाव को पृष्ठ ३ पर सेट करें, और पृष्ठ ४ पर जाएं।

यहां आपको चयनित विकल्प आइकन को इंगित करने के लिए प्रत्येक विकल्प के लिए एक बटन फ्रीज प्रभाव सेट करने की आवश्यकता है।