2μm 高功率激光医疗仪市场需求越来越大，而目人机交互模块前国内此类设备在操控上缺少对体系安全和出光精准度的考虑。一起跟着YY0505-2012 医用电气电磁兼容规范于2014 年的履行，规划契合YY0505-2012 规范的医用设备已火烧眉毛。因而，本文选用模块化规划，规划了一种根据STM32 的2μm光纤激光器医疗仪操控体系，将水冷单元的参数监控、电源模块的抗干扰规划、输出功率的校准等集成于一体。测验结果表明，体系牢靠安稳，操作便当。
体系硬件结构
体系硬件以STM32F107VCT6 为中心，硬件框图如图2 所示。精细水冷单元的参数监控包含凹凸水位、水流量、水压力、水温的监测；以触摸屏为主的人机交互模块集成了出光指示灯、钥匙开关、急停、发动、脚踏、门控等外部硬件操控；配电模块集成了继电器驱动电路和电磁兼容规划。其间，水冷单元、光纤激光器、触摸屏和音效组成模块别离通过RS232 与主操控器通讯。
图2 体系硬件框图
配电模块电路规划
为完成高牢靠性，配电模块电路选用冗余规划，每路继电器驱动电路操控两个固态继电器。以图3 所示激光器的继电器驱动电路为例，U5、U6 代表两个继电器，输出端别离串联到电源的零线和火线上，完成同开同断，避免某一个继电器产生毛病时影响整个体系的作业。每路信号除通过I/O 操控外，急停信号也对继电器可控，到达软件和硬件一起急停的意图。选用的急停按钮是常闭型，高电平有用，当急停触发时，Q3 不导通，致9 引脚电平拉低，再与I/O 信号通过与门，输出也为低电平，致Q4 不导通，继电器处于开路状况，电源断路。
别的，电路一方面在STOP 和I/O 信号接口处接入5V 瞬态按捺管，以避免静电积累损坏器材；另一方面在Q4 导通时D3 点亮作为电路作业状况指示，当体系出现异常时便当毛病排查。
本文规划了一种根据2μm 高功率光纤激光器的医疗仪，以STM32 为操控中心，完成了人性化的人机触控界面功能规划、激光器的驱动操控、精细水冷单元的参数监控、配电模块的抗干扰规划以及输出功率的校准。输出功率0W 或4W~80W，步进长度1W 接连可调，可通过脚踏自在切换汽化和凝血两种功率参数输出；温度收集精度±0.5℃，水流量3.6L/min，契合IPG-TLR-80-WC-Y12 类型光纤激光器正常作业要求。通过功率校准算法，用户设置功率与终端收集功率的最大误差由之前的63.6%降低到2.5%，操控精度为±1W.测验结果表明，该体系具有牢靠性高、抗干扰能力强、输出功率安稳精确、操作便当等长处。
