肺功能檢測儀的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近年來慢性阻塞性肺疾?。–hronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD）等常見肺部疾病的患者人群比例持續(xù)增加，成為威脅人類健康的主要疾病之一。COPD是一種可以預(yù)防和治療的呼吸系統(tǒng)疾病，其明顯特征是持續(xù)存在長時間的氣流受限。肺功能檢查是診斷COPD不可缺少的方法，然而國內(nèi)相關(guān)檢測儀器與國外相比存在較大差距，測量精度和穩(wěn)定性無法保證。因此，研發(fā)一種測量精度和穩(wěn)定性好、操作方便、價格便宜的肺功能儀，實現(xiàn)

2、COPD等相關(guān)肺部疾病的早期篩查和診斷具有重要意義。本文主要圍繞肺功能檢測儀的軟硬件開發(fā)及儀器的測量準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性展開工作，主要內(nèi)容包括如下:
　　1.系統(tǒng)總體方案設(shè)計。從測量精度和穩(wěn)定性好、價格低、操作方便等方面出發(fā)，確定傳感器和主控芯片選型，設(shè)計出精度高、穩(wěn)定性好的流量計，并設(shè)計上下位機(jī)通信協(xié)議，數(shù)據(jù)管理方案，以及交互界面方案。
　　2.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計。系統(tǒng)選擇STM32單片機(jī)作為主控芯片。為保證測量精度和準(zhǔn)確性，采用

3、雙差壓傳感器構(gòu)建呼氣信號采集模塊。由于單片機(jī)自帶的12位A/D轉(zhuǎn)換不能滿足系統(tǒng)要求，因此增加了差壓信號A/D轉(zhuǎn)換模塊。通過溫濕度和大氣壓檢測模塊來降低環(huán)境因素對測量精度的影響。本系統(tǒng)所需主要電壓為3.3V和5V，從安全和穩(wěn)定性角度選擇穩(wěn)壓芯片WRB1205S-1WR2和AMS1117設(shè)計電源模塊。
　　3.系統(tǒng)軟件設(shè)計。軟件設(shè)計主要包括下位機(jī)采集軟件設(shè)計和上位機(jī)軟件設(shè)計。上下位機(jī)通信采用串口RS232進(jìn)行。通過制定上下位機(jī)通信協(xié)議