便携式双波长激光治疗仪控制系统的设计

发布时间：2024-04-12 05:53

　　根据双波长激光治疗仪的功能需求和便于携带的特点,完成了双波长激光治疗仪控制系统的设计,包括硬件设计和软件设计。硬件部分主要完成了电源模块、主控制器模块、激光器驱动模块和TEC温控模块等设计,软件部分主要完成APP人机交互模块的设计和控制程序的编写。采用基于ARM Cortex-M3内核的STM32F103RCT6芯片作为主控芯片,以锂电池组作为供电系统的核心模块,采用恒流方式驱动激光器,并以智能手机作为人机交互的载体,通过开发应用程序APP完成治疗仪的参数设置。对相关模块进行了测试,结果表明,激光器驱动模块的输出电流稳定度在1%以下,实际输出脉宽与目标脉宽的最大偏差率在1%以下,实际输出功率与目标功率的最大偏差率在5%以下。

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【部分图文】：

图1控制系统的整体结构框图

为了保证双波长激光治疗仪输出稳定的光功率，所设计的控制系统整体结构如图1所示，完成了系统电源模块、STM32主控制器模块、激光器驱动模块、温控模块以及移动终端的人机交互模块等部分的设计。其中系统电源为整个控制系统进行供电，保证系统可以正常工作;STM32主控制器是系统的控制核心，....

图2压控恒流源控制框图

由于注入电流的波动会对激光器的输出功率造成影响，采用恒流的方式对激光器进行驱动，压控恒流源的控制框图如图2所示。数模转换器DAC产生的控制电压通过模拟开关控制恒流源电路的输出电流大小，从而决定激光器的输出功率大小，同时脉冲控制端的脉宽通过模拟开关控制恒流源电路的输出电流脉宽，从而....

图3激光器驱动电路图

系统的电源模块是保证控制系统稳定运行的必备基础，供电系统以储能锂电池组模块为核心电源，设计框图如图5所示。锂电池组模块设计了3路输出，第一路输出为主控制板供电，锂电池组模块输出的24V直流电作为控制板中DC-DC模块的输入，DC-DC模块输出12V、-12V、5V3种电....

图4散热模块结构示意图

图3激光器驱动电路图图5供电系统设计框图

本文编号：3951765