结石是泌尿外科的常见疾病,近年来发病率越来越高。传统的治疗方法一般是采取保守的手术治疗,但是手术治疗的弊端显而易见。而近年来不断发展的微创技术则可以很好的缓解以上问题。本文着重介绍一种治疗结石的新方法。随着激光技术的不断进步,将激光技术应用到医学领域上已经成为现实。在微创手术中,钬激光的一个非常重要的应用就是用来碎石,基于上面的事实,针对传统手术存在的弊端,本文设计开发了一种主要针对肾结石的高性能、智能化、多功能的钬激光治疗机控制系统。此外,它还可以应用到治疗输尿管结石、膀胱结石上。论文在分析国内外钬激光技术发展的基础上,结合当前现状,详细分析了钬激光治疗机碎石的工作原理。随后详细介绍了一般嵌入式系统的开发流程。并结合钬激光治疗机的功能需求,运用嵌入式和图像识别技术,设计了一套基于STM32、uC/OS-Ⅱ和图像识别技术的智能化的钬激光治疗机控制系统。本文完成的治疗机,除了具有优秀的碎石能力之外,还创新的将当前先进的图像识别技术运用到结石识别中,自动分析结石的大小并计算碎石的速率,控制系统可以根据碎石的速率自动调节激光功率的大小,实现了对治疗机的智能控制,提高了碎石的效率。根据钬激光治疗机要实现的功能,论文提出了实现系统功能的方案。在硬件上,钬激光治疗机的控制系统采用ST公司最新推出的Cortex-M3内核的STM32F103VCT6作为主控制器,SPCA563B作为图像识别模块的控制器。针对系统运行的需要,除了设计了必需的核心电路以外,还设计了外围模块电路,包括人机接口电路、液晶显示电路、I2C电路、A/D转换电路、音频提示电路、温度传感器电路、激光电源接口电路和图像识别模块电路。在这些设计中,详细阐述了各功能模块电路的设计思想,设计原理,芯片选型和参数选择的过程。最后,对PCB布线做了介绍,介绍了布线的方法和布线过程中需要注意的问题。论文搭建了uC/OS-Ⅱ操作系统,详细介绍了uC/OS-Ⅱ操作系统的移植过程。随后又根据钬激光治疗机的实际功能,将钬激光的工作状态分为五个工作状态。根据要实现的功能画出主流程图,再在流程图的基础上编写应用程序。对图像处理模块,着重介绍图像处理模块识别结石和对识别出来的结石处理的算法,以及对结石智能化处理的过程。最后,对系统进行调试,验证了系统设计方案的合理性和可行性,并指出了系统研究和开发过程中遇到的一些问题,并对钬激光治疗机的未来发展方向和研究的重点进行了展望。