血液分析儀，臨床又稱血細(xì)胞分析儀、血球分析儀、血液細(xì)胞分析儀、血球計(jì)數(shù)儀。

這是一種不僅在國外，而且在我國各級(jí)醫(yī)院也得到普及運(yùn)用的檢測(cè)儀器。不說你可能不知道，最早的時(shí)候，進(jìn)行簡(jiǎn)單的血液分析靠的是顯微鏡，通過人工來進(jìn)行測(cè)算。帶來的是計(jì)數(shù)參數(shù)少、人為誤差多、勞動(dòng)強(qiáng)度大等種種弊端。而如今，去過醫(yī)院的人都知道，現(xiàn)在的血液分析都是使用一臺(tái)臺(tái)的機(jī)器進(jìn)行的?，F(xiàn)今的血液分析儀不但提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，還提供了許多實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，對(duì)疾病的診斷和鑒別診斷起了重要的作用。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，各種儀器都朝著便攜化和智能化的方向發(fā)展。而你可能不知道的是，在為你提供服務(wù)的便攜式智能化的血液分析儀中，進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理運(yùn)用的核心部分，可能使用的就是來自深圳市英蓓特科技有限公司提供的Mini8600B。

Mini8600B是英蓓特基于TI Cortex-A8 AM3358處理器推出的一款ARM核心板，兼容AM335x系列處理器。核心板體積小巧，板載512MByte DDR3 SDRAM、512MByte NandFlash，通過兩個(gè)2*40pin板對(duì)板連接器將AM335x處理器內(nèi)部接口幾乎全部引出，方便客戶更加快速設(shè)計(jì)產(chǎn)品功能底板或接口板。主要面向便攜式導(dǎo)航系統(tǒng)、數(shù)字視頻機(jī)頂盒、便攜式教育/游戲設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化、人機(jī)界面、教學(xué)/醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。

基于Mini8600B特性，Mini8600B非常適合用于醫(yī)療器械或者人機(jī)交互的設(shè)備當(dāng)中。事實(shí)證明，非常多的Mini8600B的客戶就使用此核心板用于自家的高端醫(yī)療儀器中。本文即提出一種基于Mini8600B的便攜式血液分析儀的實(shí)現(xiàn)。

在本設(shè)計(jì)方案中，因?yàn)樯婕暗降耐庠O(shè)比較多，并且是整機(jī)的方案，所以采用外設(shè)+Mini8600B底板+核心板Mini8600B的形式實(shí)現(xiàn)。

方案實(shí)現(xiàn)可簡(jiǎn)略使用下圖表示：

由上圖可以看出，便攜儀血液分析儀的方案主要是通過以下幾個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)：

1. 數(shù)據(jù)采集與檢測(cè)：模塊化的傳感器接口設(shè)計(jì)，可滿足多種檢測(cè)需要。

便攜儀血液分析儀作為醫(yī)療儀器家族的一員，其核心控制集成模塊Mini8600B的獨(dú)特傳感器接口設(shè)計(jì)可以說是其與普通機(jī)器最重要的區(qū)別。便攜儀式血液分析儀的打印機(jī)與傳感器部分設(shè)計(jì)成為單獨(dú)模塊的方式接入電路。采用RS485與主機(jī)通訊，傳感器電路單獨(dú)成模塊主要是為后期項(xiàng)目的通用性設(shè)計(jì)考慮。對(duì)于醫(yī)療設(shè)備來說，專業(yè)性很強(qiáng)，一臺(tái)機(jī)器往往只能實(shí)現(xiàn)單一的檢測(cè)功能?，F(xiàn)在Mini8600B采用了模塊化外設(shè)電路之后，針對(duì)不同功能的機(jī)器，只需要有針對(duì)性地設(shè)計(jì)不同的傳感器模塊，然后設(shè)計(jì)不同固件，就能大大減少設(shè)計(jì)開發(fā)周期。在大規(guī)模量產(chǎn)時(shí)，這種直接使用Mini8600B+底板+功能集成模塊的方式也將有助于減少生產(chǎn)成本和縮短生產(chǎn)周期，使得廠家對(duì)供應(yīng)鏈和生產(chǎn)成本的控制力加強(qiáng)。

2. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存：通過通用USB接口實(shí)現(xiàn)。

在便攜式血液分析儀完成數(shù)據(jù)采集之后，就需要用到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存功能，而這個(gè)工作將由USB接口來完成。作為一個(gè)通用的接口功能，USB接口是如今大部分設(shè)備的標(biāo)配。為此，Mini8600B的底板集成一個(gè)SMSC 的USB HUB芯片，該HUB芯片集成電源管理功能，可以為Mini8600B底板的USB外設(shè)增加功能。USB接口主要用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存功能，當(dāng)然后期也可以通過模塊的方式為設(shè)備加入新的功能特性。

3. 人機(jī)交互：通過引出Mini8600B上的LCD驅(qū)動(dòng)引腳功能接口實(shí)現(xiàn)與外部觸摸顯示屏相連實(shí)現(xiàn)。

除了用USB作為輸入輸出接口外，因?yàn)獒t(yī)療儀器的人機(jī)交互功能要求比較高，所以此方案采用引出了Mini8600B所有的LCD驅(qū)動(dòng)引腳功能，可以在顯示屏上顯示測(cè)試數(shù)據(jù)，用戶通過觸摸屏或者鼠標(biāo)等人機(jī)交互工具進(jìn)行操作。

4. 音頻輸入輸出：智能化語音播報(bào)系統(tǒng)，

第三個(gè)重要的功能便是語音的輸入輸出功能了。該底板保留一個(gè)Audio功能，主要負(fù)責(zé)音頻的輸入輸出工作。音頻的輸出功能比較單一，主要是通過一個(gè)運(yùn)放做簡(jiǎn)單的聲音放大后播放普通的提示音使用。保留擴(kuò)展性強(qiáng)的是音頻的輸入功能，就目前來說，各家的語音助手功能已經(jīng)很完善，而且前不久亞馬遜剛剛公布alexa語音助手開源計(jì)劃，加上之前谷歌，蘋果等各家的語音助手。保留的音頻輸入功能給人機(jī)交互帶來更多更便捷的操作。

5. 網(wǎng)絡(luò)傳輸：互聯(lián)互通，可與醫(yī)務(wù)系統(tǒng)對(duì)接也可與廠商后期技術(shù)支持連線。

除了上面所提到的一些接口與外設(shè)，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)風(fēng)頭正盛的今年，聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)必不可少的功能。所以對(duì)于網(wǎng)絡(luò)功能方面，Mini8600底板采用了有線千兆+WiFi無線網(wǎng)絡(luò)+3G物聯(lián)網(wǎng)多功能組合形式。網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)的功能使得本儀器的使用范圍和使用場(chǎng)景得到最大化。對(duì)于廠家來說，通過聯(lián)網(wǎng)功能，可以從后臺(tái)推送固件更新，或者從后臺(tái)上傳調(diào)試信息。特別是對(duì)于出口到國外的機(jī)器，后臺(tái)更新和上傳調(diào)試信息可以讓廠家遠(yuǎn)程對(duì)機(jī)器進(jìn)行更新，遠(yuǎn)程指導(dǎo)進(jìn)行故障恢復(fù)，對(duì)于廠家的后期技術(shù)支持來說意義重大。對(duì)于使用者來說，網(wǎng)絡(luò)功能的加入，可以讓機(jī)器連入醫(yī)院的內(nèi)網(wǎng)，把打印機(jī)、醫(yī)生電腦等設(shè)備都連到一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)，將測(cè)試結(jié)果實(shí)時(shí)傳到醫(yī)生的電腦上，甚至可以把數(shù)據(jù)上傳到云端，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院間的數(shù)據(jù)共享，患者自主查詢結(jié)果。免去患者排隊(duì)的時(shí)間，縮短就醫(yī)時(shí)長。不管對(duì)于患者的就醫(yī)體驗(yàn)，或者醫(yī)院的管理來說，都有重大的意義。

6. 高能效：科學(xué)的電源管理設(shè)計(jì)，省電節(jié)能。

本方案引入一個(gè)單片機(jī)進(jìn)行電源管理控制和電源自切換功能。電池的自切換功能可在電池和DC供電之間自動(dòng)切換。當(dāng)沒有外部DC供電時(shí)，由電池供電；當(dāng)插入DC電源時(shí)，自動(dòng)切換到DC供電，節(jié)省電池?fù)p耗，同時(shí)可由單片機(jī)檢測(cè)是電池供電還是DC供電。單片機(jī)采用低功耗的STM8L151C8T6TR，負(fù)責(zé)產(chǎn)品在關(guān)機(jī)狀態(tài)下的電源管理和電源檢測(cè)功能。同時(shí)STM8L151C8T6TR整個(gè)底板和核心板的電源和復(fù)位上電時(shí)序管理，各個(gè)電平的監(jiān)控功能，把各個(gè)狀態(tài)通過通訊總線上傳到CPU。

至此，方案完成了一個(gè)便攜式醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì)。