Firmware lékařského terapeutického laserového scanneru

Matyáš Pokorný

Firmware for Medical Therapeutic Laser Scanner

Typ dokumentu

diplomová práce
master thesis

Autor

Matyáš Pokorný

Vedoucí práce

Radil Tomáš

Oponent práce

Dvořák Jan

Studijní obor

Lékařská technika

Studijní program

Lékařská elektronika a bioinformatika

Instituce přidělující hodnost

katedra teorie obvodů

Práva

A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html

Metadata

Zobrazit celý záznam

Abstrakt

Tato práce se zabývá návrhem a vývojem software pro řízení galvanometrů laserového skeneru vyvíjeného pro použití v estetické medicíně. V úvodu je popsána technologie galvanometrických aktuátorů a způsobů jejich řízení. Dále je stručně popsána problematika vývoje software pro lékařská zařízení dle normy IEC 62304. Na základě matematického modelu galvanometru a simulací je navržen číslicový regulátor pro řízení galvanometrů. Regulátor má strukturu modifikovaného PID regulátoru. Navržené řešení je následně implementováno pro mikrokontroler STM32 a otestováno pomocí osciloskopu. Implementované řešení splnilo požadavky stanovené na základě potřeb dané aplikace. Řešení je použitelné pro skenování pulsních laserů s opakovací frekvencí maximálně 100 Hz.

The topic of this thesis is design and development of control system for a galvanometer powered laser scanner which is being developed for the use in aesthetic medicine. The introduction describes the technology of galvanometer actuators and methods employed for controlling them. A brief introduction to the topic of medical software development according to IEC 62304 is provided. Using a mathematical model of galvanometer and simulations a digital controller is developed for galvanometer control. The controller features a modified PID algorithm. The designed solution is then implemented in software on STM32 microcontroller and tested using oscilloscope. The implemented solution satisfied the requirements given by the target application. The solution can be used for scanning of pulsed laser sources with maximum repetition frequency of 100 Hz.