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用,但由于我國對非接觸眼壓測量技術的研究起步較晚,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的壟斷,以及國內(nèi)現(xiàn)存技術的不足,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,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為核心構建相應的信號調(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將模擬信號轉換成數(shù)字量,而用于調(diào)節(jié)電器比例閥輸出的D/A轉換芯片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為應用程序的開發(fā)框架,實現(xiàn)了測量參數(shù)的設置、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果分析,各參數(shù)指標均達到設計要求后,再利用研制的系統(tǒng)對