Realizace vizualizace dat pomocí jednočipových mikroprocesorů

Jan Kijonka

Diplomová práce

Visualisation of one chip microcontroler for data visualisation

Anotace:

Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací uživatelského komunikačního rozhraní pro příjem dat vitálních funkcí a jejich vizualizací.Řídící jednotkou je mikrokontrolér AVR ATmega644P. Data jsou zobrazována pomocí barevného STN displeje s řadičem PCF8833.Pomocí uživatelské nabídky na LCD a využitím několika tlačítek maticové klávesnice Nokie 6610 je vytvořeno uživatelské komunikační rozhraní. Uživatel má možnost zobrazit záznam aktuálního měření EKG a pletysmografie. Hodnoty jednorázových nebo časově podmíněných měření tlaku, hmotnosti, teploty, SpO2 a ID místnosti jsou ukládány pro pozdější vyhodnocení a prohlížení ve vytvořeném nástroji trendových grafů. Na LCD lze dále zobrazit aktuální pozici sledované osoby v monitorovaném prostoru.V externí paměti FLASH, připojené k μC jsou uložena obrazová data uživatelské nabídky, naměřené hodnoty, mapa monitorovaného prostoru a nastavení. Paměť je programovatelná z uživatelského rozhraní prostřednictvím sběrnice USART.Komunikace mezi μC, řadičem LCD a externí pamětí FLASH probíhá prostřednictvím SPI. Příjem dat je realizován prostřednictvím TWI (I2C).Diplomová práce je součástí projektu CERBERUS II.

Abstract:

This diploma thesis deals with design and realisation of communication interface for vital function data receiving and visualisation.The control unit for the communication interface is AVR ATmega644P. The data are displayed by color STN LCD with integrated PCF8833 controller and driver.The user communication interface is realised by user menu displayed on LCD and by keyboard buttons of the Nokia 6610 matrix keyboard. User can display actual measuring of EKG and pletysmograph curves. Values of temporal measured pressure, weight, temperature, SpO2 and room ID are stored in memory for later browsing and evaluation using the trend graph tool. It is possible to display the position of monitored person in defined territory.In the external data FLASH memory, connected to the μC, are stored the image data, user interface icons, measured values, data image of monitored area, settings. The FLASH memory is programmable by user interface through the USART.Communication between μC, LCD driver and external FLASH is realised by SPI.Data receiving is realised by TWI (I2C).The diploma thesis is a part of the CERBERUS II project.

Keywords

LCD, řadič LCD, maticová klávesnice, μC AVR ATmega644P, paměť FLASH AT45DB081D, SPI, TWI, USART, PWM, DC-DC měnič MC34063, LCD driver, matrix keyboard, FLASH memory AT45DB081D, DC-DC MC34063 converter

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2009

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Marek Penhaker
• Oponent: Lukáš Martinák

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Elektrotechnika / Měřicí a řídicí technika