基于ARM和uClinux的灭菌控制系统的开发与研究

脉动真空式蒸汽灭菌器是目前国内各医院供应室普遍使用的消毒灭菌设备。这种设备的灭菌温度高,灭菌效果可靠,且易于控制,在消毒灭菌领域里占有非常重要的地位。但目前其控制系统全部是采用单片机来实现的,显示界面不友好,自动化程度低,而且也很难实现网络、图形用户界面等高级应用,因此本课题针对这些问题对灭菌器的控制系统进行了深入的研究,开发了一套低功耗、低成本、高性能的灭菌控制系统。 论文中提出了基于ARM+uClinux的嵌入式解决方案来实现灭菌器的控制系统设计,重点阐述了以ARM微处理器为核心的硬件电路设计和以uClinux操作系统为核心开发平台的软件设计。 控制系统硬件部分选用Samsung公司的32位RISC处理器S3C4480作为核心处理器,设计了其最小系统,并在此基础上外扩了RAM和Nand Flash存储器,设计了温度和压力数据实时采集电路,外扩了网络通信、USB接口、SCI串口等外围电路,实现了全数字式输出控制。 控制系统软件部分在嵌入式操作系统uClinux环境下设计完成。实现了操作系统的移植、底层驱动程序开发和图形用户界面系统的移植与开发,编写了本项目所必须的各种硬件驱动程序、内核及中断服务程序。 本系统实现了对密闭容器内的压力蒸汽形成过程的控制,模拟实验表明该控制系统硬件部分工作稳定可靠；软件部分的可移植性和扩充性较强,工作参数显示正确,各种参数修改方便。控制系统总体指标达到预期指标,灭菌效果良好。

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