本文選題：無線醫(yī)療設(shè)備 + 套接字��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學》2017年碩士論文

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,移動設(shè)備逐漸成為人類生活中不可或缺的工具,通過各類App的支持,使得它能夠具有多種多樣的功能。因此,本課題將傳統(tǒng)的醫(yī)療超聲探頭和日常生活中的手機進行結(jié)合,使移動設(shè)備作為無線探頭數(shù)據(jù)顯示的終端,提出無線超聲探頭代替?zhèn)鹘y(tǒng)有線探頭作為醫(yī)療器械實現(xiàn)用戶隨時檢測病情,并且便于醫(yī)生或者用戶操作使用,極大簡化了醫(yī)生的工作。將手機和醫(yī)療超聲采集設(shè)備的結(jié)合將為醫(yī)療行業(yè)帶來實質(zhì)性的突破。壓縮上一段,將摘要精練為一頁本課題主要實現(xiàn)一個便攜式的無線超聲探頭的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)與整體的軟件系統(tǒng),通過手機開發(fā)Android軟件進行圖像觀測,手機上進行超聲數(shù)據(jù)處理,采用數(shù)據(jù)庫保存用戶信息。本課題主要分為以下四個部分:介紹了整體數(shù)據(jù)的傳輸流程以及整體軟件的框架,同時介紹的開發(fā)過程中用到的開發(fā)工具;通過搭建DMA模塊實現(xiàn)了數(shù)據(jù)從采集到DDR內(nèi)存的傳輸;在ZYNQ開發(fā)板中進行嵌入式軟件開發(fā),實現(xiàn)了超聲數(shù)據(jù)的發(fā)送端以及超聲參數(shù)的接收端;在手機端進行Android軟件開發(fā),實現(xiàn)了超聲顯示終端所需要的各種功能。首先,本文介紹了整體數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鞒?以及嵌入式軟件和Android軟件的框架,詳細介紹了開發(fā)過程中所需要的開發(fā)工具,開發(fā)環(huán)境的搭建等內(nèi)容。其次,本文通過Vivado軟件完成DMA傳輸通路的搭建,Vivado生成system.bit用于BOOT.bin啟動時對開發(fā)板硬件環(huán)境進行配置,完成DMA驅(qū)動的編寫,為超聲數(shù)據(jù)傳輸提供硬件支持,將采集到的超聲數(shù)據(jù)通過DMA傳輸?shù)介_發(fā)板的DDR內(nèi)存中,實現(xiàn)了在硬件平臺中數(shù)據(jù)的傳輸過程。接下來,本項目中,在開發(fā)板中搭建嵌入式Linux系統(tǒng),完成相關(guān)驅(qū)動的編寫與移植,搭建socket服務(wù)器端,完成虛擬地址與DDR內(nèi)存的映射,通過無線傳輸將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)循環(huán)發(fā)送到手機端,同時搭建超聲參數(shù)的接收端,編寫將參數(shù)分配到寄存器的驅(qū)動程序,實現(xiàn)參數(shù)下載的功能。為了實現(xiàn)將超聲探頭與手機結(jié)合的目的,本文在手機端開發(fā)Android軟件,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收,在JNI層用C++完成超聲數(shù)據(jù)處理模塊,在Android層用Java完成界面的顯示工作,并完成界面的設(shè)計。為了便于醫(yī)生和患者調(diào)試探頭,在手機端設(shè)計超聲參數(shù)調(diào)試界面,并且通過無線傳輸完成參數(shù)下載的發(fā)送端,在開發(fā)板端實現(xiàn)超聲參數(shù)接收并分配的功能;同時,植入開源數(shù)據(jù)庫Litepal,用于保存患者的信息,方便醫(yī)生觀察患者病情,隨時記錄患者信息。
[Abstract]:With the rapid development of Internet technology, mobile devices have gradually become an indispensable tool in human life. With the support of various kinds of App, mobile devices can have a variety of functions. Therefore, this subject combines the traditional medical ultrasonic probe with the mobile phone in daily life, so that the mobile device can be used as the data display terminal of the wireless probe. In this paper, a wireless ultrasonic probe is proposed to replace the traditional wired probe as a medical device to detect the patient's condition at any time, and it is convenient for the doctor or user to operate, which greatly simplifies the work of the doctor. The combination of mobile phone and medical ultrasonic acquisition equipment will bring a substantial breakthrough for the medical industry. In the last section, the abstract is condensed into one page. This subject mainly implements a portable wireless ultrasonic probe data transmission system and the whole software system. The Android software is developed for image observation by mobile phone, and ultrasonic data processing is carried out on the mobile phone. Use database to save user information. This thesis is divided into four parts: the whole data transmission flow and the whole software frame are introduced, and the development tools used in the development process are introduced, and the data transfer from acquisition to DDR memory is realized by building DMA module. The embedded software is developed in the ZYNQ development board to realize the ultrasonic data sending end and the receiving end of ultrasonic parameters, and the Android software is developed in the mobile phone to realize all kinds of functions needed by the ultrasonic display terminal. Firstly, this paper introduces the flow of the whole data transmission, the framework of embedded software and Android software, the development tools needed in the development process, the construction of the development environment and so on. Secondly, this paper completes the construction of DMA transmission path by Vivado software and generates system.bit to configure the hardware environment of the development board when BOOT.bin starts, completes the preparation of DMA driver, and provides hardware support for ultrasonic data transmission. The collected ultrasonic data is transferred through DMA to DDR memory of the development board, and the data transmission process is realized in the hardware platform. Then, in this project, we build the embedded Linux system in the development board, complete the compilation and transplantation of the related drivers, build the socket server, and complete the mapping between virtual address and DDR memory. Through wireless transmission, the data in memory is sent to the mobile phone. At the same time, the receiver of ultrasonic parameters is set up, and the driver to distribute the parameters to the register is written to realize the function of parameter downloading. In order to combine the ultrasonic probe with the mobile phone, this paper develops the Android software on the mobile phone to realize the data receiving, completes the ultrasonic data processing module with C in the JNI layer, and completes the display of the interface in the Android layer. And finish the design of interface. In order to facilitate the doctors and patients to debug the probe, the ultrasonic parameter debugging interface is designed in the mobile phone, and the wireless transmission is used to complete the download of the parameters, and to realize the function of receiving and distributing the ultrasonic parameters at the development board; at the same time, The open source database Litepalis is used to save patient information, to facilitate doctors to observe the patient's condition and record patient information at any time.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R318;TP311.52

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本文編號：2092463