便携式血流变仪的软件开发

论文摘要

心脑血管病、糖尿病、恶性肿瘤是当今威胁人类健康的3大疾病,而在这些疾病的发展过程中,都出现过血液流变学指标的变化。因此血液流变学指标的测定对这些疾病的早期诊断极为重要。血液流变测试仪是一类测试血液流变学指标的重要仪器。本课题旨在开发一个基于ARM嵌入式系统的血液流变测试仪的图形用户界面软件系统,用于人机交互,实现用户对血液流变测试仪的操作和使用。仪器采用U型管式粘度测量装置,相对传统粘度计能够更加快速准确的测定血液粘度,从而获得更准确的血流变学指标。基于嵌入式系统的血液流变测试仪,是集小型化、自动化为一体的便携式仪器,相对普遍采用的上下位机方式的仪器而言,更加符合医疗仪器面向中小型医院和社区医疗站使用的发展需要。本软件系统开发以Linux操作系统为开发平台,MiniGUI为图形用户界面开发软件,C语言为开发语言进行。其图形用户界面是一个简单友好、功能完整的中文交互界面,包括仪器常规维护、测量参数设置、血液流变学指标测量、计算、显示、修改、打印及保存等功能。本文详细介绍了该软件系统界面、功能的设计和实现方法,以及和底层硬件设备接口(小键盘、打印机、电机、电磁阀等)相关的抽象层软件接口实现方法。最后对整个系统进行初步的测试,测试结果表明,软件正确实现了所有功能,测量结果重复性好,计算准确,满足设计要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及国内外现状
• 1.2 研究目的及意义
• 1.3 总体方案及研究内容
• 1.3.1 总体方案
• 1.3.2 研究内容
• 1.4 本文结构安排
• 2 软件需求分析
• 2.1 引言
• 2.2 软件需求
• 2.2.1 功能需求
• 2.2.2 数据需求
• 2.2.3 接口需求
• 2.2.4 性能需求
• 2.2.5 环境资源需求
• 2.2.6 测量标准
• 2.3 需求分析
• 2.3.1 数据流图
• 2.3.2 数据字典
• 2.4 本章小结
• 3 软件开发环境的构建
• 3.1 引言
• 3.2 操作系统的选择和安装
• 3.3 交叉编译环境的建立
• 3.4 图形用户支持软件的选择和安装
• 3.5 软件开发方式
• 3.5.1 间接方式
• 3.5.2 直接方式
• 3.6 软件资源分配
• 3.7 本章小结
• 4 MINIGUI 简介
• 4.1 MINIGUI 概述
• 4.2 MINIGUI 的软件架构
• 4.3 MINIGUI 的消息机制
• 4.4 MINIGUI 的运行模式
• 4.5 MINIGUI 的编程方法
• 4.5.1 头文件
• 4.5.2 程序入口点
• 4.5.3 创建和显示主窗口
• 4.5.4 进入消息循环
• 4.5.5 窗口过程函数
• 4.5.6 程序的退出
• 4.6 软件使用到的MINIGUI 资源
• 5 软件设计
• 5.1 引言
• 5.2 概要设计
• 5.3 详细设计
• 5.3.1 主程序流程
• 5.3.2 主窗口设计
• 5.3.3 全血测量窗口设计
• 5.3.4 血浆测量窗口设计
• 5.3.5 设备清洗/排样/浸泡窗口设计
• 5.3.6 记录处理窗口设计
• 5.3.7 参数设置窗口设计
• 5.3.8 设备检查窗口设计
• 5.4 本章小结
• 6 关键技术
• 6.1 引言
• 6.2 系统定时器的实现
• 6.2.1 间隔定时器的使用
• 6.2.2 定时机制的实现
• 6.3 小键盘输入
• 6.3.1 MiniGUI 对键盘输入的处理方式
• 6.3.2 键盘驱动程序设计
• 6.3.3 键盘输入引擎设计
• 6.3.4 添加键盘输入引擎
• 6.4 硬件驱动接口
• 6.4.1 A/D 转换驱动接口
• 6.4.2 电机电磁阀驱动接口
• 6.5 U 盘转存
• 6.5.1 创建子进程
• 6.5.2 等待子进程结束
• 6.5.3 运行新程序
• 6.5.4 转存实现流程
• 6.6 本章小结
• 7 测试
• 7.1 引言
• 7.2 单元测试
• 7.2.1 参数模块功能测试
• 7.2.2 设备维护模块测试
• 7.2.3 记录处理模块测试
• 7.2.4 粘度测量模块测试
• 7.2.5 指标算法测试
• 7.3 综合测试
• 7.4 本章小结
• 8 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录