基于嵌入式Linux的呼吸機軟件設計和實現(xiàn).pdf

1、呼吸機是一種能代替、控制和改變?nèi)说恼Ｉ砗粑?，增加肺通氣量，改善呼吸功能和換氣功能，減輕呼吸功消耗，節(jié)約心臟儲備能力的裝置。隨著呼吸機的發(fā)展以及對呼吸機的要求越來越高，嵌入式系統(tǒng)在呼吸機上的應用越來越廣泛。從系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性出發(fā)，本文設計并實現(xiàn)了基于ARM硬件平臺、嵌入式Linux和MiniGUI圖形庫的呼吸機上位機控制系統(tǒng)軟件。
　　 首先，在理解呼吸機控制氣路的基礎上，本文對呼吸機應用程序進行了詳細的需求分析，采用軟件

2、分層和模塊化思想，模塊與模塊之間通過簡潔的接口進行通信。底層模塊通過調(diào)用驅動來控制、讀寫硬件。軟件按照制定的通訊格式和硬件進行數(shù)據(jù)傳輸，發(fā)送氣路控制命令，接收生理參數(shù)數(shù)據(jù)以及呼吸波形數(shù)據(jù)，其中波形數(shù)據(jù)存放在循環(huán)隊列數(shù)據(jù)結構中進行管理。項層模塊負責數(shù)據(jù)顯示和界面交互，包括主窗口、初始化窗口、波形窗口、菜單窗口、趨勢窗口和呼吸環(huán)窗口。程序中的報警系統(tǒng)具有中、高兩級優(yōu)先級，針對不同的報警情況執(zhí)行相應的報警動作，包括報警音以及報警閃爍。

3、　　 其次，本文給出了嵌入式開發(fā)環(huán)境的搭建，在此基礎上完成bootloader、Linux內(nèi)核以及文件系統(tǒng)的制作；研究了SOC處理器內(nèi)部外設的控制方法，完成對設備驅動程序的開發(fā)。
　　 最后，優(yōu)化了應用程序性能以及啟動速度，測試了系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。
　　 實際運行過程表明，本文中基于嵌入式Linux的呼吸機系統(tǒng)運行穩(wěn)定，通訊良好，硬件設備控制正常，使用MiniGUI圖形庫的人機界面簡潔友好，信息量豐富。