基于stc89c52的电子血压计设计

基于STC89C52的电子血压计设计

摘要

本文论述了主要由STC89C52单片机，MPS40-GSF传感器及LCD1602显示电路等构成的基于STC89C52的电子血压计的设计。本设计采用5V电源供电，按下开始测量开关后，单片机控制鼓风电机充气袋进行，电磁阀门进行放气，并在从充气到放气过程之中，由可充气式绑带中的压力传感器作为测量血压的工具，完成高压和低压以及脉搏周期跳动的测量。随后按照程序进行计算，并由MPS40-GSF血压传感器测得血液压力和动脉的搏动信号，并进行一系列处理与计算，将经过处理的信号输入STC89C52中进行控制，并最终在1602液晶显示器上加以显示。

关键词：单片机；传感器；液晶显示器；血压计

目录

第1章绪论 (1)

1.1选题意义 (1)

1.2国内外发展现状分析 (1)

1.3本文的研究内容与文章结构 (2)

第2章电子血压计的测量原理及设计方案的确定 (3)

2.1电子血压计的测量原理 (3)

2.1.1血压的形成及血压测量的工作原理 (3)

2.1.2电子血压计的工作原理 (3)

2.2控制方式的选择 (4)

2.2.1控制芯片的选择 (4)

2.2.2传感器的选择 (4)

2.2.3显示器的选择 (5)

第3章硬件电路的设计 (6)

3.1系统的功能分析及其体系的结构设计 (6)

3.1.1系统的功能分析 (6)

3.1.2系统总结构 (6)

3.2模块电路的设计 (7)

3.2.1MPS40-GSF传感器 (7)

3.2.2STC89C52单片机的简介及电路设计 (8)

3.2.3液晶显示电路的设计 (10)

3.2.4电源电路 (12)

3.2.5泄气电磁阀门的控制电路 (12)

3.2.6充气泵控制电路 (13)

3.2.7按键电路 (13)

3.2.8峰鸣器报警电路 (14)

3.2.9LED信号指示灯电路 (14)

第4章系统软件设计 (16)

4.1编程语言的选择 (16)

4.2系统工作主流程图 (16)

4.3血压检测流程图 (17)

第5章系统的焊接与调试 (19)

5.1硬件电路焊接 (19)

5.2系统调试 (19)

5.2.1系统程序调试 (19)

5.2.2硬件测试 (20)

致谢 (21)

参考文献 (22)

第1章绪论

1.1选题意义

当前世界的发展不断加快，经济的增长率更是逐年提升，人们日常生活的平均水平有明显的提升，导致生活的方式和习惯也发生了改变，由此引发了一系列问题，给人们健康带来了重大威胁。近年来，心血管方面的病症尤为常见，其中高血压由其发病的概率高，患病年龄广，影响程度大等特点位居心血管方面疾病的前列，使患者饱受疾病的摧残。血压的高低在日常生活中又很难被人们所察觉到，所以导致其有极高的患病率而患者的得病知情率低，从而错失了最好治疗的机会，导致病变进一步的加剧，更不用说预防了。因此，设计一款可以方便，快捷且准确的测量血压的装置对人们至关重要，其使人们可以随时的测量和监测自身血压，为高血压的预防和治疗提供了重要参考数据，为人们的身体健康带来保障[1]。

1.2国内外发展现状分析

当前电子血压计主要使用示波法原理生产制造，而此类血压计又分为臂式和腕式[3]。由示波法原理生产制造的血压计的发展大体经历了三代[4]：第一代电子血压计，由于受限于当时的技术，构成模块简单，其包括加压气泵，压力传感器和两个不同的排气阀门，特意使用两个排气阀门，目的在于加快其放气的速度，使排放气的时间减少，并在放气时测量血压。其测量特点为加压和放气的速度快。

第二代电子式血压计是在上一代的基础上做了升级与更新，其主要的变动为去除了机械放气阀门，由电磁排气阀门来代替，使其能够真正的定速排气且可以智能加压，大大提高了测量结果的稳定性。

第三代电子血压计是在前二代的基础上的进一步的升级与优化，运用了与前两代截然不同的测量方法，即在加压的进程中完成对血压的测量。其测量的主要特点为可以快速放气，并对加压的速度可以进行控制，在此过程中完成血压的测量。

目前由于第一代电子血压计测量误差大且控制比较粗糙已在被淘汰的边缘，第三代电子血压计采用MWI技术，技术的难度较大，掌握此项技术的公司少，

所以目前国内外主流的都为第二代电子血压计。

1.3本文的研究内容与文章结构

第一章主要介绍了血压计的分类及发展状况；

第二章主要说明了血压计的测量原理与设计方案的确定；

第三章主要介绍了硬件的电路设计与组成；

第四章主要介绍了软件的设计；

第五章主要介绍系统的调试。