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基于ARM處理器的微波熱療儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2009-03-19 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  (2)溫度采集電路。在熱療過(guò)程中,為了檢測(cè)人體患處的溫度變化情況,配置了溫度采集電路。它由8路熱敏電阻和信號(hào)放大電路組成,熱敏電阻先與固定電阻分壓,經(jīng)信號(hào)放大電路放大后接到單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換器。單片機(jī)再通過(guò)串口將溫度信號(hào)傳遞給嵌入式模塊,顯示于液晶顯示器上。

  1.2.3

  源采用磁控管作為振蕩管,當(dāng)磁控管的工作點(diǎn)設(shè)置合理、內(nèi)部振蕩穩(wěn)定時(shí),微波可由諧振耦合器和同軸電纜耦合到專門的圓形輻射器輸出。該微波源主要由微波驅(qū)動(dòng)電路和微波輻射器組成。它可外接手術(shù)刀和消融針(見(jiàn)圖3),為不同部件提供微波輸出。

圖3 微波源

  由于微波源輸出的功率與驅(qū)動(dòng)電壓之間為非線性關(guān)系,在本中我們預(yù)先測(cè)出功率與驅(qū)動(dòng)電壓的對(duì)應(yīng)關(guān)系表,控制程序通過(guò)查表將用戶設(shè)置的功率轉(zhuǎn)換成電壓值,并通過(guò)串口發(fā)送給單片機(jī)。單片機(jī)再通過(guò)其自帶的D/A轉(zhuǎn)換器輸出模擬電壓以控制微波源的功率輸出。

2 軟件

  2.1 嵌入式操作系統(tǒng).NET

  Microsoft Windows CE.NET (又稱.NET)是一個(gè)緊湊、高效和可裁減的操作系統(tǒng),適用于各種開發(fā)中。它擁有多、多任務(wù)、完全搶先式優(yōu)先級(jí)的特點(diǎn),是一種面向嵌入式環(huán)境的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。

  Embedded Visual C++(簡(jiǎn)稱EVC)是Microsoft公司推出的一套.NET平臺(tái)的可視化開發(fā)工具,它支持MFC類庫(kù)的子集,能夠給開發(fā)者提供強(qiáng)大的支持,與普通Win32程序開發(fā)方法相似,此特點(diǎn)本次采用EVC4.0版本開發(fā)。

  2.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  根據(jù)硬件平臺(tái)的特點(diǎn)以及實(shí)際的功能需求,軟件系統(tǒng)分為兩部分:手術(shù)刀控制和消融針自動(dòng)控制功能,其中消融針自動(dòng)控制功能提供三種功能:人體溫度監(jiān)視功能,微波功率自動(dòng)調(diào)節(jié)功能以及消融針運(yùn)行狀態(tài)控制功能。其中人體溫度監(jiān)視功能提供溫度-時(shí)間(秒),溫度-時(shí)間(分)和功率-時(shí)間(分)三波形圖,如圖4所示。具體的系統(tǒng)流程圖如圖5所示。

圖4 軟件結(jié)構(gòu)圖

圖5 程序流程圖

  2.2.1 手術(shù)刀控制功能塊

  該模塊界面如圖6(a)所示,它提供以下功能:控制微波刀啟/停狀態(tài)、計(jì)算微波刀運(yùn)行時(shí)間、調(diào)整微波刀輸出功率和初始化功率、時(shí)間參數(shù)。

(a) 手術(shù)刀狀態(tài)顯示

b) 消融針控制圖
圖6 軟件部分功能圖

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