Plataforma de formación práctica en ingeniería electrónica médica DYSYX-02Y

1. Introducción a la plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica
médica La plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica médica está dirigida principalmente a " tecnología de microcomputadoras de un solo chip ", "diseño de instrumentos electrónicos médicos", "diseño de cursos de diseño de instrumentos electrónicos médicos" y "orientado a objetos". Programación basada en C++", "Programación orientada a objetos basada en Java", "Programación orientada a objetos basada en C#" y otros cursos permiten a los estudiantes dominar rápidamente diversas habilidades prácticas basadas en estas plataformas, como habilidades de diseño de instrumentos electrónicos médicos, microcontroladores. Habilidades de diseño de programas, habilidades de programación orientada a objetos basadas en C++, habilidades de programación orientada a objetos basadas en Java, habilidades de programación orientada a objetos basadas en C#, habilidades de diseño de circuitos de hardware, etc.
Esta plataforma experimental puede completar experimentos básicos con microcontroladores, como experimento de diseño de lámpara de agua corriente, experimento de botón independiente, experimento de escaneo de teclado matricial, experimento de visualización de tubo digital de siete segmentos, experimento de pantalla táctil, experimento de visualización de pantalla LCD, experimento de transmisión de voz, experimento de comunicación en serie. , experimento de comunicación del módulo Bluetooth, experimento de comunicación del módulo Wifi , experimento de motor de CC, experimento de mecanismo de dirección, experimento de motor de CA, experimento de botón táctil y también experimentos profesionales completos de electrónica médica, como experimento de detección y visualización de la temperatura corporal, experimento de detección y visualización de ondas de pulso , Experimentos de monitoreo de presión arterial, experimentos de monitoreo respiratorio, experimentos de detección y visualización de señales de ECG.
El sistema de monitoreo de parámetros fisiológicos humanos también se puede utilizar de forma independiente en cursos de programación orientada a objetos, como "Programación orientada a objetos basada en MFC", "Programación orientada a objetos basada en Winform" y "Programación orientada a objetos basada en Java". que se pueden llevar a cabo Los experimentos incluyen experimentos de detección y visualización de la temperatura corporal, experimentos de detección y visualización de ondas de pulso, experimentos de monitoreo de la presión arterial, experimentos de monitoreo respiratorio, experimentos de visualización y detección de señales de ECG y experimentos de monitoreo de interacción persona-computadora.
La plataforma tiene tres características principales:
1. Plan de estudios transversal: la plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica médica y su sistema de monitoreo de parámetros fisiológicos humanos de apoyo están dirigidos a múltiples cursos, como "Tecnología de microcomputadoras de un solo chip", "Diseño de instrumentos electrónicos médicos", Diseño de cursos "Diseño de instrumentos electrónicos médicos", "Programación orientada a objetos basada en C++", "Programación orientada a objetos basada en Java", "Programación orientada a objetos basada en C#", etc.
2. Interprofesional: la plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica médica y su sistema de monitoreo de parámetros fisiológicos humanos de apoyo están dirigidos a múltiples especialidades, como ingeniería biomédica, ingeniería de información electrónica, ingeniería de comunicaciones , ingeniería mecánica y eléctrica, ingeniería optoelectrónica, control de automatización, e ingeniería de software, Ciencias y Tecnología de la Computación, etc.
3. Fácil de usar: la plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica médica y su sistema de monitoreo de parámetros fisiológicos humanos de soporte están equipados con paquetes de información, videos y folletos basados en estos materiales, es muy fácil para los estudiantes comenzar.
2. Características de la plataforma de capacitación práctica en ingeniería electrónica médica 1. Arquitectura de
procesamiento de plataforma experimental: STM32F429;
2. Arquitectura de procesamiento del sistema de monitoreo: ARM+FPGA
3. Equipado con una pantalla táctil capacitiva con una resolución de 800*480;
con 3G, 4G y GPS, módulo Beidou (opcional); 5. Equipado
con interfaces de comunicación 232, 485, CAN, Bluetooth, WIFI, UART y USB
6. Equipado con motor DC, motor paso a paso y servo;
y pantalla de tubo digital de siete segmentos
8. La plataforma de monitoreo admite la recopilación y transmisión de señales de ECG, oxígeno en sangre, respiración, temperatura corporal y presión arterial
9. La plataforma de monitoreo se puede aplicar de forma independiente en cursos de programación orientados a objetos, como; como programación orientada a objetos basada en MFC (C++), programación orientada a objetos de Android (JAVA), programación orientada a objetos basada en Winform (C#); 10.
La plataforma experimental está equipada con tutoriales, folletos y vídeos enriquecidos;
El experimento se puede aplicar a carreras relacionadas con la electrónica, como ingeniería de la información electrónica, ingeniería de comunicaciones, automatización, electromecánica, optoelectrónica, ingeniería biomédica, etc., así como a carreras relacionadas con el software, como ciencias y tecnología de la computación, ingeniería de software, etc. .
12. Software de simulación virtual de educación en seguridad para capacitación mecánica : este software está desarrollado en base a unity3d. El software adopta la forma de itinerancia tridimensional. El movimiento se puede controlar mediante el teclado y la dirección de la lente se puede controlar mediante el mouse. con experimentos de distancia de seguridad mecánica , experimentos de dispositivos de protección de seguridad mecánica y experimentos de seguridad mecánica. Cuando el experimento está en progreso, la pantalla itinerante tridimensional utiliza flechas y huellas para indicar al usuario que se mueva a la ubicación experimental. El círculo alrededor del objeto mecánico muestra el radio de trabajo. El proceso experimental va acompañado de un cuadro de diálogo que recuerda al robot tridimensional.
A. El contenido del experimento de distancia de seguridad mecánica incluye el experimento de distancia de seguridad para evitar que las extremidades superiores e inferiores toquen la zona de peligro (dividida en dos alturas de cerca y tamaños de apertura después de seleccionar la entrada, GB23821-2009 "Seguridad mecánica para prevenir"). Las extremidades superiores e inferiores tocan la zona de peligro" aparece frente a la cámara. Requisitos de "Distancia segura", demostración de error: el proceso experimental es que después de que el cuerpo humano ingresa al radio de trabajo del objeto mecánico y se lesiona, el rojo La pantalla y la voz indican que el cuerpo humano ha recibido daños mecánicos, regresa a la posición original y realiza el siguiente experimento. El último paso es el enfoque correcto.
B. Los experimentos con dispositivos de protección de seguridad mecánica se dividen en interruptores de enclavamiento de seguridad, cortinas de luz de seguridad, tapetes de seguridad, escáneres láser de seguridad y otros experimentos de dispositivos de protección (entrada de seguridad, control de seguridad, salida de seguridad, otros), fabricantes y lista de productos (. interruptor de bloqueo de seguridad, cortina fotoeléctrica de seguridad, alfombra de seguridad, escáner láser de seguridad, controlador de seguridad, relé de seguridad, barandilla de seguridad). Hay un recordatorio de marco azul parpadeante en la posición de instalación. Proceso experimental: seleccione la barandilla de seguridad e instálela, seleccione el interruptor de bloqueo de seguridad (o seleccione la cortina de luz de seguridad, la alfombra de seguridad, el escáner láser de seguridad) e instálelo, seleccione la seguridad. controlador e instálelo en la caja de control eléctrico , seleccione el relé de seguridad e instálelo en la caja de control eléctrico , haga clic en el botón de inicio en la caja de control eléctrico. Si ingresa a un área peligrosa, el sistema hará sonar una alarma y el objeto mecánico dejará de funcionar. Seleccione el botón de reinicio en la caja de control eléctrico para detenerse.
C. La evaluación básica del diseño de protección de seguridad mecánica requiere la finalización de la instalación del sistema de seguridad mecánico y la instalación correcta de barandillas de seguridad, interruptores de enclavamiento de seguridad, cortinas de luz de seguridad, tapetes de seguridad, escáneres láser de seguridad, controladores de seguridad, relés de seguridad. , fuentes de alimentación de 24 V, luces de señalización y botón de parada de emergencia, la evaluación se divide en diez puntos de evaluación. Algunos puntos de evaluación tienen 3 opciones, que los estudiantes eligen libremente. Después de seleccionar los 10 puntos de evaluación finales, se envían para confirmación. El sistema obtendrá automáticamente la puntuación total y la puntuación de cada punto de evaluación.
D. El software debe estar en la misma plataforma en su totalidad y no puede mostrarse como recursos separados.
E. Al mismo tiempo, proporcionamos a los clientes el paquete de instalación de realidad virtual de este software para facilitar a los usuarios la expansión a experimentos de realidad virtual y no se requiere instalación ni depuración de software.
3. Parámetros técnicos de la plataforma de entrenamiento de práctica de ingeniería electrónica médica
1. Procesador principal de la plataforma experimental: STM32F429;
2. Los motores incluyen: motor de CC, motor paso a paso y mecanismo de dirección
3. Los módulos de comunicación incluyen: WIFI, Bluetooth, 485, 232, CAN, Ethernet, USB;
4. Los módulos básicos incluyen: botones normales, interruptores de dial, teclado matricial, tubo digital de siete segmentos, entrada/salida de audio 5.
Pantalla de visualización: 7 pulgadas, resolución 800*480, pantalla táctil capacitiva;
arquitectura de procesamiento de plataforma: ARM+FPGA;
7. Rango de medición de la señal ECG: 30 ~ 350 BPM, precisión de ± 2 BPM, salida en tiempo real o salida analógica
8. Rango de medición de la señal de oxígeno en sangre: 0 ~ 100 %, resolución 1 %, precisión; 2% (70%-100%), 3% (40-69%), frecuencia de pulso: 20-250 veces/min, salida en tiempo real o salida analógica
9. Rango de medición de temperatura de señal de temperatura: -25℃~+; 45 ℃, la precisión es de ± 0,1 ℃, se puede emitir en tiempo real o simulado
10. Rango de frecuencia respiratoria: 0-60 BPM, se puede emitir en tiempo real o simulado
11. Rango de presión arterial sistólica: 60 mmHg-240 mmHg; rango de presión promedio: 40 mmHg-210 mmHg, rango de presión arterial diastólica: 30 mmHg-190 mmHg, se puede generar en tiempo real o simulado.
4. Lista de experimentos de enseñanza
1.1 Experimento básico
1. Experimento de diseño de lámpara de agua corriente
2. Experimento de botón independiente
3. Experimento de comunicación en serie 4.
Experimento de temporizador
5. Experimento de vigilancia independiente
6. Experimento de vigilancia de ventana
7. Experimento de salida PWM
8. Escaneo de teclado matricial experimento
9, experimento 10 de pantalla de tubo digital de siete segmentos
, experimento 11 de pantalla OLED
, experimento 12 de ADC
, experimento 13 de DAC
, experimento 14 de I2C
, experimento 15 de SPI
, experimento 16 de transmisión de voz
, experimento 17 de comunicación del módulo Bluetooth
, experimento 18 de comunicación del módulo Wifi
, Experimento de comunicación CAN
19, experimento de comunicación 232
20, experimento de detección de temperatura y humedad SHT20
21, experimento de tarjeta SD
22, experimento de motor de CC
23, experimento de motor de CA
24, experimento de mecanismo de dirección
25, experimento de comunicación Ethernet
26, experimento de posicionamiento GPS
27, llamada telefónica Experimento
28, Experimento de mensajería de texto
1.2 Experimento profesional de electrónica médica
1, Experimento de comunicación en serie
2, Experimento de protocolo de comunicación 3, Experimento de recopilación de datos
de temperatura del cuerpo humano 4, Experimento de recopilación de datos de oxígeno en sangre humana 5, Experimento de adquisición de datos de presión arterial humana 6, Frecuencia cardíaca humana Experimento de adquisición de datos eléctricos 7. Experimento de almacenamiento y reproducción de datos 1.3 Experimento de programación orientada a objetos basado en MFC (basado en C++) 1. Experimento de visualización y detección de temperatura corporal basado en MFC 2. Experimento de visualización y detección de ondas de pulso basado en MFC 3. MFC Experimento de monitoreo de presión arterial basado en MFC 4. Experimento de monitoreo de la respiración basado en MFC 5. Experimento de visualización y detección de señales de ECG basado en MFC 6. Experimento de monitoreo de interacción persona-computadora basado en MFC 1.4 Experimento orientado a objetos basado en Winform (basado en C#) 1 Basado en Winform Experimento de visualización y detección de temperatura corporal 2. Experimento de visualización y detección de ondas de pulso basado en Winform 3. Experimento de monitoreo de la presión arterial basado en Winform 4. Experimento de monitoreo de la respiración basado en Winform 5. Experimento de visualización y detección de señales de ECG basado en Winform 6. Experimento de interacción humano-computadora de monitor basado en Winform 1.5 Experimento orientado a objetos basado en Android (basado en Java) 1. Experimento de visualización y detección de temperatura corporal basado en Android 2. Experimento de visualización y detección de ondas de pulso basado en Android 3. Basado en Android. experimento de control de la presión arterial
4. Experimento de monitorización respiratoria basado en Android
5. Experimento de visualización y detección de señales de ECG basado en Android
6. Experimento de interacción humano-computadora con monitor basado en Android