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CES-BME5260生物醫(yī)療電子實驗系統(tǒng)由嵌入式系統(tǒng)和生物數(shù)據(jù)采集兩大部分組成，融合嵌入式微處理器技術(shù)、MMC數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、嵌入式OS系統(tǒng)軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)化處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、生物傳感器技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)等學(xué)科關(guān)鍵性技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)采用目前主流的32位嵌入式ARM解決方案，設(shè)備硬件涵蓋了嵌入式應(yīng)用所涉及到的通用功能電路，包括串行通信電路功能、USB主端口電路功能、USB從端口電路功能、SD存儲卡外設(shè)接口電路、顯示液晶屏接口電路、觸摸接口電路以及多擴(kuò)展應(yīng)用的無線通信模塊功能。

生物數(shù)據(jù)采集則由不同的醫(yī)療傳感器組成，通過數(shù)據(jù)協(xié)議與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。設(shè)備軟件運行智能的OS操作系統(tǒng)，支持系統(tǒng)任務(wù)的實時性和并行型。該實驗箱提供開放的軟件和硬件技術(shù)資料，并配套完整的實驗軟件和實驗教程，特別適合于醫(yī)學(xué)院校及相關(guān)專業(yè)的信息化實驗教學(xué)、科研等應(yīng)用。

硬件參數(shù)

CPU	Samsung Exynos5260，六核：雙核Cortex-A15+四核Cortex-A7，主頻最高可達(dá)1.7GHz
RAM	2GByte，三星K4B4G1646Q DDR3存儲芯片，頻率為1600MHz
FLASH	16GByte，三星KLMAG2GEAC iNAND芯片
PMU	S2MPA01電源管理芯片
4G模塊	支持中興SIM7100C芯片組，PCI MINI Care接口
WiFi模塊	支持IEEE802.11b/g/n協(xié)議，SDIO接口
GPS模塊	支持SID III全球定位，UART串口數(shù)據(jù)接口
藍(lán)牙模塊	用于高速藍(lán)牙數(shù)據(jù)通信
攝像頭模塊	800萬像素攝像頭，采用三星S5K3H7攝像頭模組
LCD	平臺配置9.7英寸電容觸摸液晶顯示屏，像素2048*1536，LED背光
以太網(wǎng)	10M/100M以太網(wǎng)接口，采用DM9621ANP網(wǎng)卡芯片
音頻接口	IIS信號，選用WM8976高音質(zhì)芯片，配有放大電路和揚聲器
HDMI接口	1路HDMI接口
UART串口	4路UART串口
SD/HSMMC接口	用于SD卡WIFI
USB接口	4路USB2 .0，1路USB 3.0
I/O接口	引出IO引腳，用于控制和中斷
IRDA	1組紅外探測裝置
RTC	內(nèi)部實時時鐘（帶后備鋰電池）
外接電源	AC220 DC12V/5A電源適配器
安裝方式	主板由鏍絲固定在實驗機(jī)箱展板上，并增加透明亞克力板罩住主板，避免學(xué)生因使用中對主板的頻繁接觸而損壞設(shè)備
尺寸	513815CM
醫(yī)療模塊	血氧、體溫、脈搏、心電、血壓、呼吸模塊

醫(yī)療模塊

醫(yī)療模塊

（一）血氧、體溫、脈搏、血壓模塊

功能：臨床分析儀、監(jiān)測人體血氧飽和度、人體體溫及脈率

通訊接口：USB通訊、RS232兩種可選，波特率4800/115200可選

模塊工作環(huán)境：工作電壓：5V ± 5 %、靜態(tài)電流：<20mA、測量中電流：<40mA

● 血氧模塊性能指標(biāo)

測量范圍：50 -100%

分辨率：1％

測量精度：±1%（85%-100%），±2%（70%-84%），±3%（50%-69%）

● 體溫模塊性能指標(biāo)

測量范圍：20 -50℃

分辨率： 0.1℃

測量精度：±0.2℃

● 脈搏模塊性能指標(biāo)

測量范圍：25-250BPM

分辨率：1BPM

測量精度：±1%

● 血壓模塊性能指標(biāo)

測量范圍：-20~800mmHg

分辨率：1 mmHg

測量精度：±1%

（二）心電ECG模塊

功能：多達(dá)7通道心電檢測波形；使用5導(dǎo)聯(lián)心電電纜；可選濾波帶寬；心電靈敏度可調(diào)；具有除顫、抗肌電、電網(wǎng)干涉

模塊性能指標(biāo)：

信號輸入范圍：±20uV~±10mV

極化電壓： ±350mV

共模抑制比：診斷模式：> 90dB 監(jiān)護(hù)或手術(shù)模式：>110dB

濾波帶寬（頻率響應(yīng)）：診斷模式：0.05~100Hz 監(jiān)護(hù)模式：0.5~40Hz手術(shù)模式：1~20Hz

增益選擇：四檔可選： ×0.25，×0.5，×1，×2

精度：5%

定標(biāo)信號：幅度： 1mV（峰峰值）；精度：3%；

（三）呼吸傳感器

測量范圍：5~150bpm

本底阻抗范圍：<4KΩ

測量精度：2%±2bpm

軟件參數(shù)

操作系統(tǒng)	Android 4.4.2
內(nèi)核	Linux 3.4.39
系統(tǒng)引導(dǎo)程序	U-boot2012.07
串口調(diào)試工具	DNW V1.01（XP）、Minicom（Ubuntu）
交叉編譯工具	Arm-2009q3（gcc4.4.1）
文件系統(tǒng)格式	Ramdisk，Ext4
圖形用戶界面GUI	Android 4.4.2
4G移動通信模塊	提供驅(qū)動，可實現(xiàn)網(wǎng)頁瀏覽、發(fā)送及接收短信等功能
WiFi應(yīng)用模塊	支持802.11b/g/n，實現(xiàn)上網(wǎng)功能
Bluetooth模塊	支持串口藍(lán)牙驅(qū)動（RDA），可實現(xiàn)藍(lán)牙數(shù)據(jù)通信、文件傳輸
攝像頭應(yīng)用模塊	提供MIPI Camera驅(qū)動，支持預(yù)覽、拍照、錄像功能，提供源代碼
GPS應(yīng)用模塊	支持SIF Ⅲ全球定位，UART串口數(shù)據(jù)接口
以太網(wǎng)應(yīng)用單元	10M/100M自適應(yīng)網(wǎng)口驅(qū)動，支持以太網(wǎng)功能，提供源程序
HDMI顯示單元	支持HDMI輸出，同時支持圖像和聲音，提供源程序
AUDIO驅(qū)動單元	I2S通信協(xié)議，實現(xiàn)音頻播放功能，提供源程序
LCD顯示	提供9.7英寸eDP接口顯示屏(像素2048*1536)驅(qū)動，提供源代碼
TOUCH驅(qū)動	I2C通信協(xié)議，支持多點電容觸摸，提供源程序
I2C驅(qū)動	提供Camera、HDMI、PMIC都是用I2C驅(qū)動，提供源代碼
USB HOST 2.0驅(qū)動單元	支持鼠標(biāo)、鍵盤、U盤等，提供源程序
USB OTG 2.0驅(qū)動單元	支持ADB和MTP功能，提供源程序
USB HOST 3.0驅(qū)動	雙向通信功能，兼具主設(shè)備與從設(shè)備功能
Keypad按鍵驅(qū)動	支持音量加減按鍵，提供源程序
SD/MMC存儲驅(qū)動	軟件最大可支持32GB，提供源程序
UART驅(qū)動	4個UART端口，支持調(diào)試串口和通信串口功能
MFC驅(qū)動	提供MFC多媒體視頻格式編解碼驅(qū)動
JPEG驅(qū)動	JPEG CODEC
2D驅(qū)動	2D硬件加速
3D驅(qū)動	3D硬件加速（Mali-T628 MP3）
FIMC驅(qū)動	支持V4L2視頻圖像處理
GPIO驅(qū)動	提供接口連接外部GPIO和中斷
IRDA驅(qū)動	支持串口紅外
RTC驅(qū)動	支持實時時鐘功能
G-Sensor驅(qū)動	支持重力傳感器驅(qū)動
SPI驅(qū)動	支持SPI協(xié)議

操作系統(tǒng)	Linux 3.4.39
內(nèi)核	Linux 3.4.39
系統(tǒng)引導(dǎo)程序	U-boot2012.07
交叉編譯工具	Arm-2009q3（gcc4.4.1）
串口調(diào)試工具	DNW V1.01（XP），Minicom（Ubuntu）
文件系統(tǒng)格式	Ext4
圖形用戶界面GUI	QT4.8.5
WiFi應(yīng)用模塊	支持802.11b/g/n，實現(xiàn)上網(wǎng)功能，提供驅(qū)動源碼
GPS應(yīng)用模塊	支持SIF III全球定位
網(wǎng)口模塊	10M/100M自適應(yīng)網(wǎng)口驅(qū)動，支持以太網(wǎng)功能，提供源代碼
Audio驅(qū)動	支持音頻播放功能
LCD顯示	支持9.7英寸電容觸摸的eDP接口顯示屏(像素2048*1536)，提供源代碼
TOUCH驅(qū)動	單點電容觸摸，提供源代碼
I2C驅(qū)動	提供Audio I2C驅(qū)動程序
USB HSIC驅(qū)動	HOST驅(qū)動，支持外接鼠標(biāo)、鍵盤、U盤、藍(lán)牙等USB外設(shè)
USB OTG驅(qū)動	Host/Device驅(qū)動，Host功能支持外接USB鼠標(biāo)等USB設(shè)備，Device功能支持ADB和MTP，提供源代碼
USB 3.0驅(qū)動	Host/Device驅(qū)動
MMC驅(qū)動	支持高速SD/MMC卡，也支持SDIO
MFC驅(qū)動	Multi-Format Video Codec
UART驅(qū)動	串口通信驅(qū)動，提供源代碼
JPEG驅(qū)動	JPEG CODEC
2D驅(qū)動	2D硬件加速
3D驅(qū)動	3D硬件加速（Mali-T628 MP3）

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