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基于ADE7756的电能表设计
本文简要介绍了一种基于 ADE7756和微处理器 AT89C2051的电能测量实现方法及误差补偿.该测量系统具有精度高、实时性好、体积小、价格低的特点.
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数码调光暗室灯的设计
目的 暗室灯亮度可根据需要调节,是暗室冲洗胶片时的理想工具.方法 应用单片机去量化控制晶闸管的导通角,从而达到调光的目的.结果 白炽灯的亮度得到了近乎连续调光的效果,而且很明确是百分之几的功率.结论 微处理器的编程相当灵活,可编程性非常好,内部资源比较丰富,成本低,功耗更低,可扩充性好,也可以反复编程.
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应用于植入式医疗器械的低功耗控制器设计
目的 为了满足植入式医疗设备(Implantable Medical Device,IMD)应用的特殊要求,设计一种用于植入式医疗器械的低功耗、高效、灵活的微控制器(Micro Controller Units,MCU)以优化利用IMD的电池能量.方法 基于对IMD主流技术分析,本研究通过对时钟控制、功率控制、指令设计改进和DMA数据路径优化等技术来优化设计基于0.18μm CMOS技术标准的MCU.结果 设计所得MCU芯片面积为1.4 mm×0.8 mm,芯片存储器具有79.1 K等效门和6.6 K字节片上内存.当供电为0.9 V的时候,功耗165μW,在空闲状态时可降低到42μW.结论 实现了一个可远程编程的低功耗、高效率的MCU,使得IMD更加节能和灵活,可在疾病监测或治疗中更好地执行监控或刺激等功能.
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ARM芯片技术在医学仪器中的应用
本文简要介绍了嵌入式32位RISC结构的微控制器ARM芯片的体系结构、特点及原理.并简述了ARM在医学仪器中的应用.
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小型血液温度监测记录仪研制
介绍了一种小型血液温度记录仪,首先叙述了系统整体硬件结构,然后就设计中存在的主要问题着重论述了降低系统功耗、电源自动切换、USB接口检测的实现方法,以及采用I2C总线采集、存储数据的优势,后给出上位机软件结构以及具体的实验结果,证实了设计的实用性.
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等离子灭菌设备及其控制过程的设计
分析了等离子灭菌的原理,并据此给出了过氧化氢低温等离子灭菌的过程及设备的工作流程图;提出了系统设计的要求,并据此架构了系统组成框图;根据对密封门运动过程的分析,提出了可编程逻辑器件控制其运动的状态图;微控制器是整个系统的主控制器,通过微控制器控制系统工作的程序流程图也给出.
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基于AVR的防褥疮气垫控制器设计
目的 针对防褥疮气垫工作模式单一、故障报警措施缺乏、操作界面呆板等不足,本文提出基于AVR单片机的防褥疮气垫微控制器设计方案.方法 该微控制器以Atmega16为核心,外设电路包括压力传感器、气压检测电路、液晶显示电路、气泵驱动电路等,可根据体重、周期、工作时间参数设置不同,控制气泵使气垫产生幅度、周期、时间可调的波动式翻滚达到防治褥疮的作用.连接气泵对气垫充气测试,设置不同的工作参数,观察并比较测试结果.结果 控制器运行稳定,可使气垫产生规律的波动式翻滚,符合防治褥疮的要求.结论 基于该微控制器的防褥疮气垫操作界面友好,工作模式多样,并且工作安全可靠,成本低廉.
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手机控制型便携经颅直流电刺激器的设计与实现
目的 设计并实现一种手机控制型低功耗、便携式经颅直流电刺激器.方法 采用恒流刺激电路通过场效应管,实现输出稳定可调的低强度直流电流;阻抗检测电路和过流保护电路增加刺激器的有效性和安全性.通过微控制器实现对刺激电路的控制和实时检测,通过智能手机安卓软件实现刺激器的参数设置和实际刺激信息的显示及保存.结果 输出电流强度与精度、大负载,控制模块的计时、设备连接、刺激信息采集与显示,都达到预期设计目标.结论 实现了刺激器的移动终端控制,具有便携、低成本、低功耗的优点,可为进一步应用提供解决方案.
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基于无线传感网络的生命体征监护仪的设计
为方便实时对病人的体温、心率等生命体征数据进行测量,并对超过正常范围的数据进行报警,以便医生及时检查和治疗,设计了一种基于无线传感网络的生命体征监护系统.通过传感器、无线传感网络、微控制器等技术,实现了对体温、心率等生命体征数据的远程监控和数据分析功能.经某病区试用表明,该系统测量数据准确,操作方便,能有效提高医护人员的工作效率.
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Heraeus CO2培养箱浓度超标故障分析与解决
CO2培养箱通过使用微控制器对培养箱温度、CO2浓度进行精确控制,制造出一个具有稳定的温度(37℃)、较高的相对湿度(95%)、稳定的CO2水平(5%)[1]的环境条件,使生物细胞、组织等的培养成功率和效率得到了改善.CO2培养箱已成为实验窒里普1遍使用的常规仪器之一,广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产.
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过氧化氢低温等离子灭菌设备及其控制过程设计
目的:研制过氧化氢低温等离子灭菌设备.方法:根据等离子灭菌的原理,得到了过氧化氢低温等离子灭菌的过程及设备的工作流程图;总结出了系统设计的要求,并据此架构了系统组成框图;根据对密封门运动过程的分析,将微控制器作为整个系统的主控制器,提出了可编程逻辑器件控制其运动的状态图.结果:过氧化氢低温等离子灭菌设备的研制采用了过程控制方案,其控制部分工作稳定可靠,且成本较低.结论:过氧化氢低温等离子灭菌设备的研制现已进入实施阶段,实践证明该方案可行.
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微波治疗仪的智能化控制系统
阐述了利用P80C552这种内部带有ADC的微控制器在微波治疗仪上的应用,简要介绍了仪器的组成原理及其功能,并详细描述了该微波治疗仪智能化自动控制系统的软硬件设计内容,使得此微波治疗仪更加稳定可靠,测试结果表明该设计切实可行.
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可穿戴式生命体征及环境信息移动监测装置研制
目的:为了动态监测运动情况下的人体生命基本体征和周边环境信息,设计研发一套可穿戴智能装置.方法:采用系统集成方式,整合多个传感器模块,完成整机设计.以微控制器为核心部件,编写嵌入式应用程序实现外围传感器组的控制、数据获取.采用模拟串口技术,保证多个传感器协同工作.通过蓝牙实现手持机与主控模块之间的无线数据传输.结果:所设计的监测装置功耗低、体积小、质量轻,监测数据准确,满足穿戴式移动监测设备的设计要求.结论:该穿戴装置能够为使用人员提供实时监测数据,对于保证人员生命安全和健康具有积极作用.
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基于医用压缩空气供气的防褥疮气垫床充气装置的设计
目的:针对现有的防褥疮气垫床充气泵的弊端与不足,设计一种可替代传统气垫床充气泵的充气装置.方法:该装置以MCS-51单片机微控制单元(micro contron unit,MCU)为核心,利用压缩空气作为气源,主要由主控制模块、电源电路、压力检测模块、液晶显示驱动模块、按键模块、实时时钟模块及报警电路等构成.结果:该装置可达到与传统充气泵一样的充气效果,而且减少了充气泵的噪声对患者和医护人员的影响,对危重患者的褥疮防治效果更佳.结论:该装置结构简单、使用方便、性能稳定,能交替对2张气垫床充气,且能及时对故障进行报警,有一定的实用价值.
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微控制器ATmega128时间触发嵌入式系统设计
目的:介绍时间触发系统和ATmega128微控制器开发嵌入式系统软件的运用.方法:利用ATmega128微处理器的小系统结构设计了一种根据时间触发概念开发的多任务系统.结果:时间触发式系统可以将控制精度控制在ms级,保证系统对键盘输入响应灵敏快捷.结论:利用该系统设计的软件实时性好,适用于小型实时控制系统.
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H8/338微控制器实现左心辅助泵音圈电机控制
在H8/338MCU的基础上,采用速度规划的PID算法实现音圈电机的精确控制,为左心室辅助循环装置找到了一种结构紧凑、体积小、重量轻、性能稳定可靠的驱动部件,为左心室辅助循环装置的实用化提供了有力的帮助.通过在人体血液循环模拟系统的模拟实验,结果十分令人满意.
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便携式自主神经功能数据采集仪的研制
介绍了一种基于STC12LE5410AD微控制器的便携式自主神经功能数据采集仪的设计,包含心电信号放大及AD转换电路,采用SD卡作为存储介质,记录时间较长,并且可方便地向PC机转移数据,结构简单,实现了系统的小型化和低功耗.
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基于ATMEGA16L与MC35I的无线心电数据采集传输系统的设计
提出了一种基于短信收发的动态心电监护系统的设计.系统以高性价比的微控制器ATmega16L为核心,实现对心电信号的采集、处理,并以短信息的模式存储于系统中.患者在紧急情况下通过无线通信模块把短消息发送给院方,供医院专家诊断.系统设计可靠、抗干扰性强,具有良好的应用价值.
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小型中医经络检测仪的研制
在传统中医经络理论的基础上,结合先进的电子技术设备,设计了一种小型中医经络检测仪.此检测仪通过采集人体穴位经电流测试(给一定电流刺激)所反射出来的信息,经微控制器处理后,能够精确显示或打印出人体的健康状况.检测仪具有方便、快捷等优势,易推广普及.
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一种基于功能磁共振的味觉刺激装置的设计与验证
目的:功能磁共振成像(fMRI)是指在刺激作用下,利用血氧水平依赖信号进行成像,目前常用的感官刺激装置中味觉刺激装置暂无成熟的方案.方法:本文提出了一种基于fMRI的味觉刺激装置的设计与验证.设计了味觉刺激装置的液体输送通路;下位机利用以微控制器为核心的数字电路,完成液体的精确投送;上位机通过LabVIEW平台编写满足用户实际需求的刺激序列;同时通过数据采集卡将上位机的刺激序列发送至下位机执行,完成实时定量的味觉刺激输送.结果:利用此装置对被试进行了味觉刺激fMRI实验,从采集的功能图像上可以基本验证目前与味觉有关的激活区(脑岛及岛盖区等),可以实现设计的味觉刺激装置功能.结论:本实验设计和验证了一种味觉刺激装置方案,并通过实验验证了它的可用性和实用性.
