vŠb – technická univerzita ostrava

VŠB – Technická univerzita OstravaVŠB – Technická univerzita OstravaVŠB – Technická univerzita OstravaVŠB – Technická univerzita OstravaFakulta elektrotechniky a informatikyFakulta elektrotechniky a informatikyFakulta elektrotechniky a informatikyFakulta elektrotechniky a informatiky

Katedra měřicí a řídicí technikyKatedra měřicí a řídicí technikyKatedra měřicí a řídicí technikyKatedra měřicí a řídicí techniky

Záznam a přenos Záznam a přenos pletysmografického vyšetřenípletysmografického vyšetření

Záznam a přenos Záznam a přenos pletysmografického vyšetřenípletysmografického vyšetření

2003200320032003

Jan SEMKOVIČJan SEMKOVIČJan SEMKOVIČJan SEMKOVIČVladislav MATĚJKAVladislav MATĚJKAVladislav MATĚJKAVladislav MATĚJKA

OBSAHOBSAHOBSAHOBSAH

1. Úvod1. Úvod1. Úvod1. Úvod

2. Návrhy propojení2. Návrhy propojení2. Návrhy propojení2. Návrhy propojení

3. Výběr mikroprocesoru3. Výběr mikroprocesoru3. Výběr mikroprocesoru3. Výběr mikroprocesoru

4. Zapojení mikroprocesoru4. Zapojení mikroprocesoru4. Zapojení mikroprocesoru4. Zapojení mikroprocesoru

5. Software pro příjem dat5. Software pro příjem dat5. Software pro příjem dat5. Software pro příjem dat

6. Závěr6. Závěr6. Závěr6. Závěr

PulsníPulsníoximetroximetr PCPC

přenos datpřenos dat

Pletysmografická křivkaPletysmografická křivka

EKG křivkaEKG křivka

SaturaceSaturace

TepTep

ÚvodÚvod

Vysílání datVysílání dat Zpracování datZpracování dat

Zobrazení dat v reálném časeZobrazení dat v reálném čase

Uložení dat pro pozdější analýzuUložení dat pro pozdější analýzu

USBUSB

AnalogovýAnalogovývýstup 2výstup 2


Návrhy propojeníNávrhy propojení

RS-232RS-232

Paralelní portParalelní port

RS-232RS-232

RS-232RS-232přímé propojenípřímé propojení

jednoduché a levné řešeníjednoduché a levné řešení všechna data přes jedno rozhranívšechna data přes jedno rozhraní

VýhodyVýhody

NevýhodyNevýhody

pouze pletysmo, saturace a tep - bez EKGpouze pletysmo, saturace a tep - bez EKG pletysmografická křivka značně nekvalitnípletysmografická křivka značně nekvalitní

USBUSB




RS-232RS-232


RS-232RS-232

RS-232RS-232

PletymosgrafickáPletymosgrafickákřivkakřivka

EKG křivkaEKG křivka??

přesné křivkypřesné křivky pletysmografická i EKG křivkapletysmografická i EKG křivka

VýhodyVýhody NevýhodyNevýhody

chybí saturace a tepchybí saturace a tep

USBUSB




RS-232RS-232

RS-232RS-232

RS-232RS-232


EKG křivkaEKG křivka??

Paralelní A/D Paralelní A/D převodníkpřevodník

jednoduché a levné řešeníjednoduché a levné řešeníVýhodyVýhody

k paralelnímu portu bývá k paralelnímu portu bývá často připojena tiskárnačasto připojena tiskárna

NevýhodyNevýhody





RS-232RS-232

RS-232RS-232

RS-232RS-232



Paralelní A/D Paralelní A/D převodníkpřevodník

možnost připojení možnost připojení velkého množství perifériívelkého množství periférií

VýhodyVýhody

nebylo možné pořídit nebylo možné pořídit mikroprocesor s podporou mikroprocesor s podporou rozhraní USBrozhraní USB

NevýhodyNevýhody

MikroprocesorMikroprocesor

USBUSB



RS-232RS-232 RS-232RS-232



chybí saturace a tepchybí saturace a tepNevýhodyNevýhody



Saturace a tepSaturace a tep

RS-232RS-232

přenášena všechna datapřenášena všechna data přesné křivkypřesné křivky

VýhodyVýhody

zabrány obě rozhraní RS-232zabrány obě rozhraní RS-232 na RS-232 býva často připojena myšna RS-232 býva často připojena myš

NevýhodyNevýhody




RS-232RS-232




Saturace a tepSaturace a tep


RS-232RS-232

všechna data přenášena pouze všechna data přenášena pouze přes jedno rozhraní RS-232přes jedno rozhraní RS-232

VýhodyVýhody

větší nároky na mikroprocesorNevýhodyNevýhody

PIC16F873PIC16F873

Vybraný mikroprocesorVybraný mikroprocesor

PožadavkyPožadavky PIC16F873PIC16F873

minimálně 2-kanálový 8-minimálně 2-kanálový 8-bitový A/D převodníkbitový A/D převodník

Dostatečná rychlost pro 2 Dostatečná rychlost pro 2 A/D převody při frekvenci A/D převody při frekvenci

150 Hz150 Hz

Dostatečná rychlost přenosu Dostatečná rychlost přenosu dat do počítače pro přenesení dat do počítače pro přenesení potřebných dat před dalšími 2 potřebných dat před dalšími 2

A/D převodyA/D převody

5-kanálový 10-bitový A/D 5-kanálový 10-bitový A/D převodníkpřevodník

Rozhraní pro komunikaci s Rozhraní pro komunikaci s rozhraním RS-232rozhraním RS-232

Rozhraní USART, které je po Rozhraní USART, které je po úpravě napěťových úrovní úpravě napěťových úrovní plně kompatibilní s RS-232plně kompatibilní s RS-232

A/D převod trvá méně než A/D převod trvá méně než 60 ns, 2x60ns 60 ns, 2x60ns <<<< 6,66 ms 6,66 ms

Při použití přenosové Při použití přenosové rychlosti 19200 baudů je rychlosti 19200 baudů je

možné odeslat až 12 bajtů, možné odeslat až 12 bajtů, což je dostačujícícož je dostačující

StabilizátorStabilizátorreferenčníhoreferenčního

napětínapětí

Zdroj 9VZdroj 9V

StabilizátorStabilizátor78S0578S05

KrystalKrystalCQ19,6608CQ19,6608

PIC16F873PIC16F873

InvertorInvertornapětínapětí76607660

NapěťovýNapěťovýpřevodníkpřevodník

TC232TC232

OperačníOperačnízesilovačzesilovač

TL082TL082

+9V+9V

+9V+9V

+9V+9V

+9V+9V

-9V-9V

ReferenceReference+5V+5V

+5V+5V

+5V+5V

Digitální Digitální signál z signál z RS-232RS-232

Digitální signál Digitální signál do RS-232do RS-232

Analogový Analogový signál 1signál 1

Analogový Analogový signál 2signál 2

Zesílený Zesílený signál 1signál 1

Zesílený Zesílený signál 2signál 2

OSC1OSC1OSC2OSC2

Řídícímikroprocesor

Zdroj napětí pro celý obvod

Stabilizátor napětí pro napájení 5V

Krystal pro vnitřní oscilátor generující

impulsy pro instrukční cykly

Sériový Sériový vstupvstup

Sériový Sériový výstupvýstup

Napěťový převodník pro

převod úrovní RS-232 → TTL a

naopak

Dvojitý operační zesilovač se

zesílením 5 pro vstupní analogové

signály

Invertor napětí pro symetrické napájení

operačních zesilovačů

Zdroj referenčního napětí pro A/D

převod

Přehledná kartotéka s možností rychlého vyhledání požadovaného Přehledná kartotéka s možností rychlého vyhledání požadovaného pacientapacienta

Karta pacienta obsahující veškeré potřebné údaje včetně seznamu Karta pacienta obsahující veškeré potřebné údaje včetně seznamu provedených vyšetřeníprovedených vyšetření

Možnost prohlížení starých uložených měření, jednoduchá orientace mezi Možnost prohlížení starých uložených měření, jednoduchá orientace mezi měřenímiměřeními

Možnost analýzy uložených datMožnost analýzy uložených datMožnost vytištění uložených dat v několika formátechMožnost vytištění uložených dat v několika formátechAutomatizace měření a ukládání datAutomatizace měření a ukládání datZobrazování příjmaných dat v reálném časeZobrazování příjmaných dat v reálném čase

ZávěrZávěr Funkční, levné a efektivní propojení, přenášená Funkční, levné a efektivní propojení, přenášená

všechna datavšechna data

Dostatečná rychlost komunikace, zobrazování v Dostatečná rychlost komunikace, zobrazování v reálném časereálném čase

Jednoduše ovladatelný software při zachování Jednoduše ovladatelný software při zachování požadovaných funkcípožadovaných funkcí

Při měření je software automatizován, vyžaduje Při měření je software automatizován, vyžaduje minimální pozornost od obsluhyminimální pozornost od obsluhy

Data ukládáná ve standardních databázíchData ukládáná ve standardních databázích

vŠb – technická univerzita ostrava

Documents