針對目前國內(nèi)中低端手術(shù)床功能單一,控制精度低,抗干擾能力差;高端手術(shù)床依賴進口,價格昂貴,出現(xiàn)故障后難以修復(fù)的情況。如何提高手術(shù)床使用性能使其功能多樣化,已經(jīng)成為很多醫(yī)療器械公司急需解決的問題。因此,本文開發(fā)了一種新型醫(yī)療電動手術(shù)床控制系統(tǒng)。主要內(nèi)容如下:（1）基于STM32F407處理器,設(shè)計了主控板最小系統(tǒng)、電源控制、存儲、通信、電機和電磁閥驅(qū)動及數(shù)據(jù)采集等功能模塊,采用μC/OS-Ⅱ嵌入式實時操作系統(tǒng),開發(fā)了動作控制、查詢、設(shè)置等模塊程序,實現(xiàn)了電動手術(shù)床姿態(tài)調(diào)整、數(shù)據(jù)采集及存儲、故障檢測、電機轉(zhuǎn)速控制、充電保護等功能。（2）設(shè)計了按鍵控制、電源控制、狀態(tài)顯示等硬件模塊,開發(fā)了人機顯示界面,實現(xiàn)了手持器的控制命令發(fā)送、當(dāng)前動作顯示、電量顯示、故障信息顯示、時間設(shè)置、復(fù)合姿態(tài)設(shè)置、不同操作人員權(quán)限設(shè)置等功能。（3）基于故障樹分析,構(gòu)建了手術(shù)床控制系統(tǒng)故障樹模型,利用二元決策圖分析了電氣控制系統(tǒng)故障樹的連接邏輯及故障重要度,研究了基于診斷單元的推理和規(guī)則框架推理的電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的診斷策略,實現(xiàn)了手術(shù)床的遠程故障診斷。（4）基于模糊邏輯推理機制,結(jié)合專家綜合評判規(guī)則,研究了專家自然... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀總結(jié)
    1.3 本課題研究內(nèi)容
第2章 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的功能需求
    2.2 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計
    2.3 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的工作流程
    2.4 本章小結(jié)
第3章 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
    3.1 主控板硬件設(shè)計
        3.1.1 MCU
        3.1.2 CAN通信模塊
        3.1.3 電源控制模塊
        3.1.4 存儲模塊
        3.1.5 電機驅(qū)動器控制電路
        3.1.6 電磁閥驅(qū)動電路
        3.1.7 故障檢測數(shù)據(jù)采集模塊
    3.2 手持器硬件設(shè)計
        3.2.1 電源控制模塊
        3.2.2 顯示模塊
        3.2.3 按鍵控制模塊
    3.3 三軸加速度傳感器硬件設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
第4章 新型電動手術(shù)床控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計
    4.1 主控板軟件設(shè)計
        4.1.1 μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)
        4.1.2 功能模塊設(shè)計
        4.1.3 FATFS文件系統(tǒng)
    4.2 手持器軟件設(shè)計
        4.2.1 按鍵控制軟件設(shè)計
        4.2.2 人機界面軟件設(shè)計
    4.3 本章小結(jié)
第5章 電動手術(shù)床遠程故障診斷的方案設(shè)計及其實現(xiàn)方法
    5.1 遠程故障診斷系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
        5.1.1 遠程故障診斷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
        5.1.2 遠程故障診斷系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計
    5.2 基于故障樹的專家系統(tǒng)的應(yīng)用
        5.2.1 智能故障診斷方法
        5.2.2 基于故障樹方法的故障診斷原理
        5.2.3 基于故障樹的故障診斷專家系統(tǒng)的系統(tǒng)分析
    5.3 基于故障樹的遠程故障診斷專家系統(tǒng)實現(xiàn)與驗證
        5.3.1 目標系統(tǒng)故障樹的建立
        5.3.2 目標系統(tǒng)故障樹的定性分析
        5.3.3 目標系統(tǒng)故障樹的定量分析和優(yōu)先級的確定
        5.3.4 專家系統(tǒng)故障診斷過程
        5.3.5 系統(tǒng)知識存儲
        5.3.6 系統(tǒng)分析
    5.4 底事件概率不確定性分析
        5.4.1 專家評判意見模糊化
        5.4.2 專家模糊評判的合成及其權(quán)重分析
        5.4.3 模糊可能性分數(shù)轉(zhuǎn)換及解模糊
    5.5 系統(tǒng)網(wǎng)頁的實現(xiàn)
    5.6 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)EMC測試
    6.1 測試內(nèi)容
    6.2 主要措施
    6.3 測試結(jié)果
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 課題總結(jié)
    7.2 課題展望
參考文獻
致謝
附錄: 攻讀碩士期間科研成果



本文編號：2944683