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基于米尔i.MX8M Mini+Artix-7核心板的全自动血细胞分析仪解决方案

2022/11/24
2260
阅读需 5 分钟
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全自动血细胞分析仪是医院临床检验应用非常广泛的仪器之一,用来检测红细胞、血红蛋白、白细胞、血小板等项目。是基于电子技术和自动化技术的全自动智能设备,功能齐全,操作简单,依托相关计算机系统在数据处理和数据分析等方面具有出色表现,可同时进行多个参数的可靠分析,通过联网互通和交互式触摸屏可以实现线上信息共享等功能,被广泛应用在医院临床检验中。

全自动血细胞分析仪硬件系统主要分三条线。首先是数据线,以FPGA处理器为主,主要用于原始数据的高速采集和获取;其次是控制线,以MCU处理器为主,主要实现对各个外设部件的驱动控制及传感器数据的检测;最后是人机交互线,以MPU处理器为主,作为主控中心进行各模块的协调管理和资源调度,同时完成数据的处理、结果可视化以及人机交互。


全自动血细胞分析仪硬件系统

全自动血细胞分析仪功能系统可以分信号处理系统、驱动控制系统、主控系统等部分,各大系统是连接整机的桥梁,与机械、软件、液路都直接关联。

信号处理系统:获取激光散射光信号后对其进行光电转换,然后通过模拟放大和滤波处理,主要是滤除杂波把信号调理成适合AD转换的信号进行模数转换,将数字信号给到FPGA进行处理和存储。

驱动控制系统:驱动控制系统主要包含控制、检测和功率驱动三个功能,接受主控系统的命令,按照预定协议产生驱动逻辑信号;检测是为控制提供反馈信息,目的是为了控制;功率驱动把驱动逻辑信号转换为功率信号,带动功率部件。

主控系统:主控系统作为整个系统的核心,一方面通过UART发送控制指令给到驱动控制系统,驱动控制系统的MCU执行电机电磁阀、泵等外设的控制操作。另一方面通过SPI/PCIE发送采集指令信号给到信号控制系统FPGA进行数据采集,数据采集处理后通过SPI/PCIE上传到主控系统进行数据处理和分析。分析结果一方面通过触摸显示系统进行结果展示和打印,另一方面通过网络上传医院LIS或HIS系统。


全自动血细胞分析仪系统架构图

基于米尔刚发布新品MYC-JX8MMA7核心板的全自动血细胞分析仪解决方案,可以一板满足硬件系统的三大处理器需求。FPGA+MPU+MCU三芯合一,可以极大降低客户硬件成本和硬件设计难度,并提供丰富的开发资源,可以加速产品开发进程。

满足高速数据采集需求
MYC-JX8MMA7核心板搭载的Xilinx Artix-7对标Zynq 7010的FPGA资源,满足【信号处理系统】的高速数据采集的需求。

领先的数据处理和人机交互能力
MYC-JX8MMA7核心板i.MX8M Mini的4个Cortex-A53内核能够提供出色的数据处理能力和人机交互界面,满足【主控系统】的数据处理、任务调度和人机交互要求。

实时的检测和控制功能
MYC-JX8MMA7核心板i.MX8M Mini的1个Cortex-M4内核能提供传感器数据检测和实时的控制功能,满足【驱动控制系统】的实时外设驱动和检测数据采集需求。

高速通信能力
MYC-JX8MMA7核心板MPU与FPGA之间采用PCIE高速通信,高达200~300MB/S的通信能力,满足数据的快速传输需求。


基于MYC-JX8MMA7的全自动血细胞分析仪

为了方便开发者进行前期功能评估和软件调试,米尔同时开发了MYD-JX8MMA7开发板,助力产品开发。

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器件型号 数量 器件厂商 器件描述 数据手册 ECAD模型 风险等级 参考价格 更多信息
SN74HCT14N 1 Texas Instruments 6-ch, 4.5-V to 5.5-V inverters with Schmitt-Trigger inputs 14-PDIP -40 to 85

ECAD模型

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74HC14D 1 Philips Semiconductors Inverter, CMOS, PDSO14,
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NC7WZ04P6X 1 Rochester Electronics LLC LVC/LCX/Z SERIES, DUAL 1-INPUT INVERT GATE, PDSO6, 1.25 MM, ROHS COMPLIANT, EIAJ, SC-88, SC-70, 6 PIN
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米尔电子,是一家专注于嵌入式处理器模组设计、研发、生产和销售于一体的国家级高新技术企业,也被评为专精特新企业。米尔电子深耕嵌入式领域10多年,致力于为企业级客户提供基于ARM、FPGA、RISC-V和AI等各种架构,稳定可靠的处理器模组,满足客户大批量产品应用部署的需求,同时为客户提供产品定制设计、行业应用解决方案和OEM的一站式服务。 米尔英文简称“MYIR”,是“Make Your Idea Real”第一个大写字母的缩写。我们的理念是“专业服务助力客户成功”,目前米尔已通过专业高效的服务,帮助全球数万家企业的产品成功上市。