嵌入式CPU卡在医用便携式监护仪中的应用

2009-03-23 21:18:07来源: 电子系统设计

  设计医用便携式监护仪时,除了使用体积更小,质量更轻且满足支持液晶显示器的CPU卡,救护车的颠簸,手提飞奔时的震动是设计工程师必须考虑的问题。本文将探讨利用嵌入式CPU卡设计医用便携式监护仪的具体方案。

软件平台:

  DOS操作系统,应用软件。

硬件平台:

  交直两用电源,蓄电池,微型打印机,心电采集模块,血氧采集模块,血压采集模块等,多串口扩展卡,TTL接口液晶显示屏(分辨率800*600或640*480),嵌入式CPU控制卡。

  1.软件实现的功能不细研究,粗略的概念是应用软件在DOS的基础上,通过CPU发送各种采集指令,经多串口卡到各个采集模块,采集人体信号,将采集到的信号用各种算法变化成各种我们能识别的信息显示在液晶显示器上,再有就是实现和中央监护之间的数据通讯多为串口通讯大多使用主板的串口1或者2。

  2.硬件平台的选择和这样选择的原因

  电源:因为救护车是12V直流电,而病房室内通常又只是220V交流电,在户外和医院走廊推行的过程中使用蓄电池,所以监护仪的电源设计兼顾交直流和电池的低功耗考虑。

  采集模块:是用来测量人体的各种参数,包括心电采集模块,血氧采集模块,血压采集模块等,一般都是通过串口进行采集。

  串口扩展卡:选用PC104主板(PCM-3486)的方案,就要选用PC/104多串口卡,用来采集更多的人体参数。液晶显示器体积小质量轻这样才能便携,普通显示器是怎样的大家清楚。

  现在我们说到CPU卡,上面我们已经说过我们需要便携为了便携我们使用了LCD,所以我们需要使用体积更小,质量更轻且满足支持液晶显示器的CPU卡这让我们想到了PC/104主板,当然简单只是体积小也不能满足这里的需要,救护车的颠簸,手提飞奔时的震动是我们必须考虑的问题,这个时候我们需要集成度非常高的产品。再者很多场合(户外,医院走廊)我们只能使用蓄电池,蓄电池的电量是有限的所以我们必须考虑CPU卡的功耗不能过高,PCM3486采用低功耗的CPU能很好的保证医用组织所规定的在只使用蓄电池的情况下正常工作2个小时的要求——“很满足”。PCM3486板载电子硬盘符合体积小质量轻,抗震动,读写次数长,低功耗的特性,不存在问题。液晶显示方面由于供货困难会出现经常更换型号的问题当然色彩种类都是真彩,PCM3486能支持98%以上分辨率在800*600以下(含800*600)的真彩液晶兼容性一流,很好的解决了供货矛盾。至于微型打印机它和普通打印机除了外观大小外其他使用情况的区别并不大,有兼容性较好的并口就可以。监护软件是一款对实时性要求很高的软件系统,当参数较多(基本是6参数包括心电,血压,血氧,脉搏,体温,呼吸。较多是指除了基本6参数以外的其他的附加参数比如肺中CO2含量的测量)液晶显示分辨率在800*600时,为了更好的体现软件的实时性,使用速度相对较快的486级板卡PCM3486能达到最佳效果。有人会说单片机便宜,功耗低也能做成体积很小的板卡为什么不用在这里,显然这个没错但是再支持LCD方面,在处理复杂算法方面,程序的实时性方面,几乎不能实现监护所需要的功能很难出现完美的应用。反之PCM3486这个性价比一流的产品在保证你用的起的基础上更让你用的爽。

  3.具体做法

  东西都有了安装就可以,CPU卡连接液晶显示器,打印机,电源和蓄电池,安装程序到在板电子硬盘,嵌入式CPU模块总线连接上多串口卡,多串口卡连接各个采集模块。通电OK!

 

关键字:嵌入式  CPU  便携式  监护仪

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2009/0323/article_628.html
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