根據(jù)雙波長激光治療儀的功能需求和便于攜帶的特點,完成了雙波長激光治療儀控制系統(tǒng)的設(shè)計,包括硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。硬件部分主要完成了電源模塊、主控制器模塊、激光器驅(qū)動模塊和TEC溫控模塊等設(shè)計,軟件部分主要完成APP人機交互模塊的設(shè)計和控制程序的編寫。采用基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的STM32F103RCT6芯片作為主控芯片,以鋰電池組作為供電系統(tǒng)的核心模塊,采用恒流方式驅(qū)動激光器,并以智能手機作為人機交互的載體,通過開發(fā)應(yīng)用程序APP完成治療儀的參數(shù)設(shè)置。對相關(guān)模塊進行了測試,結(jié)果表明,激光器驅(qū)動模塊的輸出電流穩(wěn)定度在1%以下,實際輸出脈寬與目標脈寬的最大偏差率在1%以下,實際輸出功率與目標功率的最大偏差率在5%以下。

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【部分圖文】：

圖1控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖

為了保證雙波長激光治療儀輸出穩(wěn)定的光功率，所設(shè)計的控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，完成了系統(tǒng)電源模塊、STM32主控制器模塊、激光器驅(qū)動模塊、溫控模塊以及移動終端的人機交互模塊等部分的設(shè)計。其中系統(tǒng)電源為整個控制系統(tǒng)進行供電，保證系統(tǒng)可以正常工作;STM32主控制器是系統(tǒng)的控制核心，....

圖2壓控恒流源控制框圖

由于注入電流的波動會對激光器的輸出功率造成影響，采用恒流的方式對激光器進行驅(qū)動，壓控恒流源的控制框圖如圖2所示。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC產(chǎn)生的控制電壓通過模擬開關(guān)控制恒流源電路的輸出電流大小，從而決定激光器的輸出功率大小，同時脈沖控制端的脈寬通過模擬開關(guān)控制恒流源電路的輸出電流脈寬，從而....

圖3激光器驅(qū)動電路圖

系統(tǒng)的電源模塊是保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定運行的必備基礎(chǔ)，供電系統(tǒng)以儲能鋰電池組模塊為核心電源，設(shè)計框圖如圖5所示。鋰電池組模塊設(shè)計了3路輸出，第一路輸出為主控制板供電，鋰電池組模塊輸出的24V直流電作為控制板中DC-DC模塊的輸入，DC-DC模塊輸出12V、-12V、5V3種電....

圖4散熱模塊結(jié)構(gòu)示意圖

圖3激光器驅(qū)動電路圖圖5供電系統(tǒng)設(shè)計框圖

本文編號：3951765