基于ARM嵌入式的非接觸式眼壓測量系統(tǒng)的研制.pdf

1、近年來,隨著生活水平的不斷提高,人們的健康維護觀念也在不斷進步,越來越多的人注重病前檢查和預(yù)防,而眼壓測量是眼科臨床檢查中最基本的一項,能夠有效診斷和預(yù)防由病理性高眼壓引起的如青光眼這樣的重大眼科疾病。目前國內(nèi)外眼壓測量方法主要分接觸式測量和非接觸式測量:接觸式測量即測量頭與眼膜直接接觸,雖然測量結(jié)果比較準確,但需要對病人眼膜進行麻醉,需要有專業(yè)的操作才能進行,還容易帶來交叉感染;而非接觸眼壓測量完全避免了上述測量方法的缺點,實現(xiàn)了病人

2、無痛苦測量,操作方便簡單,得到越來越廣泛的應(yīng)用,但由于我國對非接觸眼壓測量技術(shù)的研究起步較晚,目前還沒有一款成熟的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的非接觸眼壓儀,醫(yī)院里使用的大都是從國外進口的儀器。因此,本文針對目前國外對非接觸眼壓測量技術(shù)的壟斷,以及國內(nèi)現(xiàn)存技術(shù)的不足,研制了一種新型的基于力平衡原理和空氣靜壓技術(shù)的非接觸式眼壓測量系統(tǒng),在氣浮測量模塊無摩擦狀態(tài)下利用傳感器非接觸地測出眼壓值。本文以氣浮式非接觸眼壓測量裝置為基礎(chǔ),根據(jù)智能化儀器的要求

3、和特點,對系統(tǒng)的軟硬件進行了詳細的設(shè)計。整個硬件系統(tǒng)以ARM9S3C2440微處理器為核心,包括氣浮測量模塊、控制模塊、觸摸屏顯示及通訊接口等模塊,其中氣浮式測量模塊用于對CCD攝像頭信號、壓力傳感器信號、角膜反射的光電信號進行采集和測量,控制模塊用于實現(xiàn)中心氣腔供氣壓力的調(diào)節(jié),觸摸屏顯示及通訊接口等外圍模塊用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、傳輸和人機交互等功能。為了提高測量精度,系統(tǒng)中以AD8646為核心構(gòu)建相應(yīng)的信號調(diào)理電路,對測量的壓力信號和光

4、電信號進行放大濾波后,送入S3C2440經(jīng)ADC將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,而用于調(diào)節(jié)電器比例閥輸出的D/A轉(zhuǎn)換芯片TLC5615的控制通過SPI同步串行接口實現(xiàn)。軟件部分以嵌入式Linux操作系統(tǒng)為核心,以Qt為應(yīng)用程序的開發(fā)框架,實現(xiàn)了測量參數(shù)的設(shè)置、數(shù)據(jù)的采集和處理、曲線的繪制、眼膜圖像的顯示、人機交互和數(shù)據(jù)文件的管理等。為了檢驗本文研制系統(tǒng)的運行狀況,首先對各模塊進行性能測試和結(jié)果分析,各參數(shù)指標均達到設(shè)計要求后,再利用研制的系統(tǒng)對