基于CAN通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法与流程

本发明涉及医疗设备分子诊断仪，尤其是涉及基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法。

背景技术：

1、分子诊断仪对液路系统的加样、清洗、排废液控制，多采用多路直流泵实现。目前，对多路直流泵的控制是通过控制机程序任务调度来完成，即：当分子诊断仪运行到需要开启某一路直流泵任务时，控制机下发打开该路直流泵指令，下级电路板收到此指令后打开该路直流泵的驱动端口；当分子诊断仪运行到需要关闭某一路直流泵任务时，控制机下发关闭该路直流泵指令，下级电路板收到此指令后关闭该路直流泵的驱动端口。

2、但是，控制机程序是抢占式的任务调度，哪个任务优先级高，先执行哪个任务。因此，若一个更高优先级的任务抢占在下发关闭泵指令前，则只有当执行完该更高优先级任务后再执行直流泵的关闭任务，这就造成直流泵关闭时间延迟，导致直流泵运行时间增加，造成直流泵的更多工作磨损及能耗，降低了直流泵的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，实现对分子诊断仪多路直流泵运行时间的准确控制。

2、为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

3、本发明所述基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，采用下述控制系统：

4、所述控制系统包括控制机、can收发器、下级电路板和相互并联的多路直流泵，所述下级电路板通过所述can收发器与所述控制机通信连接；

5、所述下级电路板包括单片机、can收发器、多路驱动电路、电源转换电路；所述单片机通过所述can收发器与所述控制机交互通信；can收发器将接收的控制机下发的指令进行can协议解析后发送给单片机，并将单片机回复的信息进行can协议解析后发送给控制机；每一路所述驱动电路的驱动端口分别与单片机的控制输出端连接；所述电源转换电路输入端与外设电源输出端连接，电源转换电路输出端分别与控制机、单片机和每一路的直流泵电源输入端连接；每一路驱动电路的控制输出端分别与对应的一路直流泵负极连接；

6、所述控制方法包括下述步骤：

7、步骤1、开始工作时，下级电路板的单片机进行硬件模块初始化配置，包括系统时钟配置、通用io口配置、串口配置、can通信配置、定时器配置、中断配置、看门狗配置；

8、步骤2、设定控制机的canid为0，即canid0，优先级最高；然后设定每个下级电路板各自单独的canidx，x为1-31中的任一个自然数；当下级电路板接收到控制机发送的包含自身canidx数据时，下级电路板进入can中断，接收并缓存控制机发送的can数据；

9、步骤3、下级电路板对所述can数据依次进行命令号、类型号、子类型号判断；

10、所述命令号包括：

11、直流泵控制命令号，设定为99，表示要对直流泵进行控制；

12、版本获取命令号，设定为60，可以获取当前下级电路板应用程序版本号；

13、can错误状态查询命令号，设定为61，可以获取can错误状态；

14、程序自检命令号，设定为62，可以对下级电路板的应用程序自检；

15、所述类型号包括：

16、直流泵定时控制类型号，设定为04，表示要对直流泵进行定时控制；下级电路板接收到类型号04后，将定时标志置于1，定时时间长度用数值表示，单位s；

17、直流泵启停控制类型号，设定为00，开启直流泵用数值1，关闭直流泵用数值0表示；

18、所述子类型号为直流泵编号，采用数值0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10表示；使用can通信数据转换成十六进制为00、01、02、03、04、05、06、07、08、09、0a；

19、步骤4、下级电路板按照控制机发送的can数据，执行直流泵的开启、定时、关闭控制。

20、进一步地，所述系统时钟配置包括：通过对所述单片机内部pll锁相环寄存器倍频系数的配置，配置单片机内部时钟为72mhz；

21、所述通用io口配置包括：使能通用io口的时钟并配置io口时钟速率为50mhz，io口类型为输出，io口输出模式为推挽式输出；

22、所述串口配置包括：初始化串口，通用io口b口第6个口pb6为串口发送端口,通用io口b口第7个口pb7为串口接收端口, 115200波特率，8个数据位，1个停止位，无奇偶校验,无硬件流控制；

23、所述can通信配置包括：配置can通信模式为普通模式，1m波特率，只接受自身canid数据；

24、所述定时器配置包括：使能定时器时钟，计算预分频系数和计数值，根据指定的参数初始化向量中断寄存器；

25、所述中断配置包括：使能can中断和定时器中断，当中断来临时响应中断；

26、所述看门狗配置包括：允许看门狗寄存器写入功能，配置喂狗时间5s，喂看门狗，使能看门狗。

27、可选择地，所述单片机通信接口连接有rs232接口，用于监控数据状态；所述数据状态为控制机下发给所述下级电路板的命令是否成功。

28、可选择地，每一路所述驱动电路均由光耦隔离电路和nmos驱动电路组成。

29、本发明优点在于不采用控制机的修改抢占式任务程序架构，利用下级电路板单片机内部定时器资源，制定发送和返回can协议，实现对分子诊断仪多路直流泵的定时控制，时间控制精确到秒，避免直流泵长时间连续运行造成的磨损，有效降低直流泵的工作损耗及能耗，延长了直流泵使用寿命。并可扩展多个下级电路板，大大增加可控制的直流泵数量；同时报错机制可以判断具体的报错内容，便于及时纠正。

技术特征：

1.一种基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，其特征是采用下述控制系统：

2.根据权利要求1所述基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，其特征是：所述系统时钟配置包括：通过对所述单片机内部pll锁相环寄存器倍频系数的配置，配置单片机内部时钟为72mhz；

3.根据权利要求1所述基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，其特征是：所述单片机通信接口连接有rs232接口，用于监控数据状态；所述数据状态为控制机下发给所述下级电路板的命令是否成功。

4.根据权利要求1所述基于can通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，其特征是：每一路所述驱动电路均由光耦隔离电路和nmos驱动电路组成。

技术总结
本发明公开了一种基于CAN通信的分子诊断仪多路直流泵定时控制方法，1、下级电路板单片机进行硬件模块初始化配置，包括系统时钟配置、通用IO口配置、串口配置、CAN通信配置、定时器配置、中断配置、看门狗配置；2、设定控制机的CANID为0，设定每个下级电路板各自单独的CANIDx；当下级电路板接收到控制机发送的包含自身CANIDx数据时，下级电路板进入CAN中断，接收并缓存控制机发送的CAN数据；3、下级电路板对CAN数据依次进行命令号、类型号、子类型号判断；4、下级电路板按照控制机发送的CAN数据执行直流泵的开启、定时、关闭控制。本发明实现对分子诊断仪多路直流泵的定时时间精确控制，避免直流泵长时间连续运行造成的磨损；同时判断报错内容，及时纠正。

技术研发人员：王聪,尤红艳,李萌萌,赵俊虎,李振坤,王超,刘聪,魏文娟
受保护的技术使用者：安图实验仪器（郑州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22