神奇,用ZYNQ控制人体器官培植环境

作者:haoxingheng

Biostage使用可再生生物技术来培育重要的人体器官。器官培育在一个不产生排异现象的支架上完成,支架源自病人自己的干细胞。该技术被用来治疗各种危及生命的严重疾病,包括食道、支气管方面和气管肿瘤、气管创伤等当前治疗手段非常有限并且死亡率非常高的疾病。Biostage公司使用Cellframe技术在一个生物反应器中来培育替代器官,这个生物反应器NI(美国国家仪器)的RIO电路板和模组实时控制,并且借助了LabVIEW开发环境和LabVIEW FPGA软件。在一个旋转的生物反应器中培植若干天后,再生器官就可移植到病人身上。

Biostage Cellframe技术运转流程

Biostage Cellframe技术运转流程

一份新的NI案例研究解释了Biostage的研究员将他们的硬件控制平台从2012年时使用NI的互联网连接式的CompactRIO底板升级到CompactRIO控制器,最后转到Single-Board RIO(sbRIO)控制器。从sbRIO-9626到sbRIO-9606(均基于Xilinx Spartan-6 LX45 FPGA),最后选择基于Zynq的sbRIO-9607。现在公司已经统一标准使用sbRIO-9627控制器和NI Linux实时操作系统。所有的这些硬件产品都得到NI LabVIEW的良好支持,也都支持LabVIEW FPGA,因为NI和Xilinx的支持,对Biostage而言,新的硬件更新换代也变得相对容易。当公司添加新特性到到Cellframe系统,它就可以顺利过渡到不同的平台来满足不断变化的需求。

NI的案例研究描述说:
Biostage使用FPGA的性能处理解决方案中的冗余和时间敏感性控制,他们把FPGA视作一个可靠的硬件解决方案。一旦生物反应器的配置加载到FPGA中,FPGA就会独立的管理和生物反应器间的直接交互。FPGA也会通过监测实时应用来提供生命支持,一旦出现极端异常情况就会重新启动。sbRIO-9627上FPGA面积提升已经帮助他们增加新的特性进来,这使得他们的解决方案永不过时。

下面的视频解释了Biostage的Cellframe技术:

声明:本文为原创文章,转载需注明作者、出处及原文链接