基于嵌入式的便携式B超软件系统的设计与实现

发布时间：2021-07-09 09:24

　　近年来,随着计算机技术和电子技术的发展,出现了越来越多的便携式设备。传统的推车式B超检查仪也向便携式方向发展,于是就出现了便携式B超检查仪。国内各大超声厂商都在竞相开发低成本、多功能、高可靠性、易于维护、容易操作的低价位便携式超声影像系统,并且取得了一定的成果。但是与发达国家相比,还有一定的差距。便携式B超诊断仪由超声探头和主机组成,主机由FPGA+ARM+DSP和外围设备组成。B超图像的采集是通过超声探头扫描人体发出超声信号,将采集到的回波信号转化为数字信号传给FPGA；FPGA接收到前端的原始数据以后,对数据做预处理；做完预处理后将数据发给DSP和ARM,DSP对图像做数字化处理,ARM负责图像的坐标转换和插值处理等后期处理,最终将图像显示出来。此外,ARM还负责系统的操作界面的显示以及对外围设备的控制等。本文的主要内容是在ARM平台上的便携式B超系统终端软件的设计以及B超图像的传输与显示设计,主要包括BootLoader的移植、操作系统的裁剪和移植、文件系统的制作、驱动程序的编写、图像传输接口的设计、图像的显示设计、终端操作界面的设计以及应用系统的移植。本系统设计了图像显示、病历... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内研究现状
    1.3 本课题的研究背景
    1.4 本文主要内容
    1.5 论文章节安排
第2章 系统总体设计
    2.1 系统分析
    2.2 系统的硬件结构
    2.3 系统的软件结构
    2.4 系统的开发模式
    2.5 系统的设计过程
第3章 系统软硬件平台概述
    3.1 硬件平台概述
        3.1.1 OMAP3530处理器
        3.1.2 OMAP3530 EVM
    3.2 软件平台概述
        3.2.1 Ubuntu和嵌入式Linux
        3.2.2 Qt和Qt/Embedded
第4章 便携式B超软件运行环境搭建
    4.1 BootLoader的移植
        4.1.1 BootLoader和U-Boot
        4.1.2 U-Boot移植
    4.2 嵌入式Linux内核的移植
        4.2.1 Linux内核结构
        4.2.2 相关文件修改
        4.2.3 配置和编译内核
    4.3 文件系统的制作
        4.3.1 嵌入式文件系统
        4.3.2 JFFS2文件系统的制作
        4.3.3 文件系统的改进方案
第5章 便携式B超图像传输与显示设计
    5.1 FPGA与ARM接口设计
        5.1.1 硬件连接方式
        5.1.2 DMA传输
        5.1.3 FPGA驱动程序设计
    5.2 FPGA预处理与DSP数字化处理
    5.3 ARM与DSP通信方式
    5.4 B超图像的坐标转换
    5.5 B超图像的实时显示
第6章 便携式B超终端软件的设计
    6.1 病历管理模块的设计
        6.1.1 数据库设计
        6.1.2 新建病历子模块
        6.1.3 查询病历子模块
    6.2 图像处理模块的设计
        6.2.1 图像缩放子模块
        6.2.2 图像镜像子模块
        6.2.3 图像旋转子模块
    6.3 电影回放模块的设计
    6.4 图像测量模块的设计
        6.4.1 椭圆的画法
        6.4.2 椭圆测量周长和面积
        6.4.3 轨迹法测量面积
    6.5 图像打印模块的设计
    6.6 网络通信模块的设计
        6.6.1 终端与远程服务器的数据通信
        6.6.2 终端与终端的数据通信
    6.7 系统优化技术的研究与实现
        6.7.1 信号和槽机制研究与实现
        6.7.2 多线程研究与实现
第7章 系统移植和测试
    7.1 应用程序移植
        7.1.1 环境配置
        7.1.2 程序汉化
    7.2 应用程序测试
        7.2.1 测试方法与目的
        7.2.2 测试过程
        7.2.3 测试结果
总结与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ARM和FPGA的嵌入式高速图像采集存储系统[J]. 孙浩.  电子科技. 2009(02)
[2]嵌入式软件测试研究[J]. 池云.  中国科技信息. 2009(02)
[3]基于ARM和FPGA的并行信号处理系统接口板设计[J]. 王聪,张骋,何国建.  微计算机应用. 2008(08)
[4]基于双线性插值的图像缩放算法的研究与实现[J]. 王森,杨克俭.  自动化技术与应用. 2008(07)
[5]基于嵌入式Linux的B超图像打印的实现[J]. 杨柳,郑政.  微计算机信息. 2008(20)
[6]基于OMAP的手持设备嵌入式系统研究[J]. 孙连三,德力根,辛鹏宇,谢艳辉.  计算机工程与设计. 2008(09)
[7]TI公司采用最新ARM内核，推出OMAP新系列处理器[J].   世界电子元器件. 2008(05)
[8]嵌入式Linux混合文件系统的设计与分析[J]. 王若,关胜晓,刁智华.  电子技术. 2008(04)
[9]基于FPGA的B超数字图像实时采集系统[J]. 石磊,罗鹏飞,侯文杰.  现代电子技术. 2008(04)
[10]基于嵌入式Linux的便携式超声诊断仪控制系统[J]. 杨柳,郑政,黄云开.  上海工程技术大学学报. 2007(04)

硕士论文
[1]基于Qt/Embedded的SQLite数据库研究及应用[D]. 杨中华.西华大学 2008
[2]基于ARM的嵌入式Linux操作系统在B超中的应用研究[D]. 朱钢.电子科技大学 2007
[3]基于Qt的嵌入式媒体播放器的设计与实现[D]. 陈云鹤.华中科技大学 2006



本文编号：3273483