基于单片机的电子脉搏计的设计

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基于单片机的脉搏测量仪设计

基于单片机的脉搏测量仪设计

基于单片机的脉搏测量仪设计作者:肖勤彭森来源:《卷宗》2017年第11期摘要:脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用,通过观测脉搏信号,可以对人体的健康进行检查,通常被用于保健中心和医院。

为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度,本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。

系统以STC89C52单片机为核心,以光电传感器利用单片机系统内部定时器来计算时间,由光电传感器感应产生信号,单片机通过对信号累加得到脉搏跳动次数,时间由定时器定时而得。

系统运行中可以通过观察指示灯闪烁,若均匀闪烁说明测量值准确。

系统停止运行时,能够显示总的脉搏次数和时间。

经测试,系统工作正常,达到设计要求。

本设计利用红外光电传感器产生脉冲信号,经过放大整形后,输入单片机内进行相应的控制,从而测量出一分钟内的脉搏跳动次数,快捷方便。

系统可以供用户测量当时的脉搏次数,同时还可以设定上限次数和下限次数,当测量的范围超过设定的范围则驱动蜂鸣器报警提醒,除此外用户还可以设定每天闹钟提醒测量,时间可以自行设定,结果最终可以把采集到的脉搏信号显示在LCD1602上。

关键词:STC89C52;脉搏测量仪;LCD显示器;光电传感器1 引言脉搏测量在有脉搏时遮挡光线,无脉搏时透光强,所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。

通过观测脉搏信号,可以对人体的健康进行检查,通常被用于保健中心和医院。

系统可以供用户测量当时的脉搏次数,同时还可以设定上限次数和下限次数,当测量的范围超过设定的范围则驱动蜂鸣器报警提醒,除此外用户还可以设定每天闹钟提醒测量,时间可以自行设定。

从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据,历来都受到中外医学界的重视。

系统以STC89C52单片机为核心,以光电传感器利用单片机系统内部定时器来计算时间,由光电传感器感应产生信号,单片机通过对信号累加得到脉搏跳动次数,时间由定时器定时而得。

系统运行中可以通过观察指示灯闪烁,若均匀闪烁说明测量值准确。

单片机的脉搏测量仪的设计方案

单片机的脉搏测量仪的设计方案

基于单片机的脉搏测量仪的设计摘要脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。

为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度,本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。

系统以AT89C51单片机为核心,以红外发光二极管和光敏三极管为传感器,并利用单片机系统内部定时器来计算时间,由光敏三极管感应产生脉冲,单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数,时间由定时器定时而得。

传感器把采集到的用于检测脉搏跳动的红外光转换成电信号,这些电信号通过信号处理系统进行滤波、放大、整形得到符合要求的脉搏电信号,传给单片机,并通过单片机进行处理,最后由数码管显示每分钟的脉搏次数。

系统停止运行时,能够显示总的脉搏次数和时间。

经测试,系统工作正常,达到设计要求。

这样的脉搏测量系统性能良好,结构简单,耗电低,体积小,输出显示稳定。

通过该课题学习掌握了脉搏测量的原理、方法、实现过程。

学会了相关的单片机知识,能够较全面的融合电路、电子技术、信号采集和处理、程序设计等等的专业知识。

随着电子技术的发展,脉搏测量技术也越来越先进,对脉搏的测量精度也越来越高,脉搏测量仪的发展主要向以下几个趋势发展:<1)自动测量脉搏并且对所得到的脉搏进行自动分析。

<2)数字化技术等先进技术的应用。

<3)多功能化越来越明显。

关键词: AT89C51单片机;脉搏测量仪;传感器;信号采集The Design of Pulse Measuring Instrument Based onMicrocomputerAbstractPulse measuring instrument in our daily lives has been a very wide range of applications. In order to improve the simplicity and accuracy of the pulse measuring instrument, the subject is designed based on 51 single-chip pulse measuring instrument. System uses AT89C51 microcontroller as the core, the infrared light-emitting diode and the photosensitive triode as sensor,and calculates time with using of the inner timer. The sensor produces pulse and the single-chip microcomputer gets the frequency by accumulating the pulses, and the timer obtains the time.Sensor collected for detecting the pulse of infrared light is converted into electrical signals, these electrical signals by the signal processing system, filtering, amplification, shaping meet the requirements of the pulse signal transmitted to the microcontroller, and processed by the microcontroller, and finally from the digital display pulse rate per minute. When the system stops running, it is possible to display the total of the pulse frequency and time. After testing, the system works well and meets the design requirements.The pulse measurement system performance is good, simple structure, low power consumption, small volume, stable output display. Through the study of the subject grasps the pulse measurement principle, method and implementation process. Learned the related knowledge of single chip microcomputer, can more comprehensive integration of circuit, electronic technology, signal acquisition and processing, program design, and so on professional knowledge.With the development of electronic technology, pulse measurement techniques become more and more advanced, the pulse measurement accuracy is getting higher and higher, the pulse measuring instrument development mainly to the following trends:(1> Automatic measuring pulse and the pulse generated by automatic analysis.(2> The application of the advanced technologies such as digital technology.(3> More functional is more and more obvious.Keywords:AT89C51 microcontroller。

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业脉搏测量仪是一种用于测量人体脉搏的仪器,可以根据脉搏信号来分析人体的心率和心律。

基于单片机的脉搏测量仪具有体积小、功耗低、成本低等优点,适用于个人使用和医疗机构。

设计一个基于单片机的脉搏测量仪的系统主要分为硬件设计和软件设计两个部分。

硬件设计部分包括传感器、滤波电路、放大电路和显示电路等。

首先,选取合适的传感器感知人体脉搏信号。

一种常用的传感器是心率传感器,它能够非侵入式地探测人体脉搏信号。

心率传感器一般采用光电技术,通过血液中的脉搏信号的变化来测量心率。

将心率传感器与单片机进行接口连接。

其次,对传感器输出的脉搏信号进行滤波处理。

脉搏信号包含许多杂散噪声,需要通过滤波电路进行滤波处理,以减小噪声对信号的干扰。

常用的滤波器有低通滤波器,可以滤除高频噪声信号。

再次,通过放大电路对滤波后的脉搏信号进行放大,以增加信号的幅度,方便后续的分析处理。

放大电路采用运放电路,通过调整放大倍数和增益可以使信号更好地显示。

最后,通过显示电路将放大后的脉搏信号进行显示。

显示电路可以选择液晶显示屏、LED指示灯或者数码管等。

设计时要考虑显示界面的清晰度和易读性。

软件设计部分包括数据采集、信号处理和心率计算等。

数据采集模块负责从传感器获取脉搏信号,以一定的采样频率采集信号,并存储到单片机的存储器中。

信号处理模块对从传感器得到的脉搏信号进行处理,如滤波、放大等。

滤波可以采用数字滤波算法,如均值滤波、中值滤波等。

放大可以通过调整放大倍数和增益来实现。

处理后的信号可以传递给心率计算模块。

心率计算模块负责根据处理后的脉搏信号计算心率。

心率计算可以采用峰值检测算法,通过寻找脉搏信号的峰值来计算心率。

可以设置一个合适的阈值,当脉搏信号超过阈值时,认为达到峰值。

设计完成后,通过实验验证系统的准确性和可靠性。

可以与专业医学仪器进行对比,比较测量结果的一致性。

可以使用心电图或其他血压计进行参考。

综上所述,基于单片机的脉搏测量仪设计可以实现对人体心率的测量和分析,具有体积小、功耗低、成本低等优点。

基于STM32的便携式脉搏测量系统的设计

基于STM32的便携式脉搏测量系统的设计

基于STM32的便携式脉搏测量系统的设计专业:班级:姓名:目录1 绪论 (6)1.1 选题背景及意义 (6)1.1.1 社会背景 (6)1.1.2 环境背景 (7)1.1.3 经济背景 (8)1.2 意义 (8)1.3 国内外研究现状与水平 (9)1.4 研究的主要内容 (11)2 方案论证 (12)2.1 总体方案设计 (12)2.2 主控模块选型 (12)2.2.1 51单片机 (12)2.2.2 FPGA (13)2.2.3 STM32单片机 (14)2.3 显示模块的选择 (16)2.4 编程语言的选择 (18)2.4.1 汇编语言 (18)2.4.2 C语言 (19)3 电路的设计 (20)3.1 系统总体描述 (20)3.2 单片机 (20)3.3 脉搏传感器 (21)3.4 心率检测模块电路图 (23)3.5 LCD液晶显示模块 (24)3.5.1 LCD1602简介 (24)3.5.2 液晶的成像原理 (25)3.5.3 液晶显示屏的分类 (25)3.6 液晶显示电路 (26)3.7 电源电路和开关 (26)4 系统硬件的设计 (28)4.1 电路原理图绘制 (28)4.2 软件设计 (29)4.2.1 Keil软件的简介 (29)4.3 主函数流程图 (30)5 系统调试 (33)总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)摘要现代科学技术的发展极大带动了产品自动化的发展,并且伴随着经济的发展人们的生活也越来越富裕,几乎都解决了温饱问题,所以人们针对于精神消费以及对自身健康的关注度逐年增高,脉搏检测作为医疗判断的一种方式,人们为了更加了解自身健康一般都会在家庭购买,所以人们对于脉搏检测仪提出了更高的要求,不仅要求其体积微小便于携带,更要求其精确度要更加准确。

因此,本课题旨在设计一个轻巧便携的脉搏检测系统。

本设计采用STM32F103C6系列单片机作为主控芯片,通过搭配脉搏检测传感器和LCD显示屏搭建成此系统,需要实现的功能是当手指或耳垂贴近传感器时,LCD能实时显示出当前脉搏跳动信息。

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业设计(论文)

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业设计(论文)

分类号 TP216 单位代码 11395 密级学号 **********学生毕业设计(论文)题目基于单片机的脉搏测量仪设计作者院 (系)专业测控技术与仪器指导教师答辩日期2013 年 6 月 1 日毕业设计(论文)诚信责任书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

毕业设计(论文)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人毕业设计(论文)与资料若有不实,愿意承担一切相关的法律责任。

论文作者签名:年月日摘要脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息,能反映出人体心血系统中许多生理疾病的血流特征。

根据人体脉搏信号特征,本论文设计了一种基于单片机的脉搏测量系统。

系统采用红外发射与接收二极管充当脉搏传感器来采集脉搏信号。

首先将采集到的信号通过低通滤波与放大电路对脉搏信号进行处理,然后,将放大的脉搏信号通过整形电路进行电压基准变化,在经过一次放大电路对整形后的脉搏信号进行放大,将信号转换为AT89S52单片机易于处理的脉冲信号。

通过单片机编程对脉冲信号进行处理,测量出一分钟内的脉搏次数,最终在数码管中直观的显示出来。

为了节省时间,一般不会作一分钟的测量,通常是测量10秒钟时间内的脉搏数,再把结果乘以6即得到每分钟的脉搏数。

发光二极管可以通过发光的形式显示脉搏的跳动。

关键词:脉搏测量仪;AT89S52;LED;信号处理xx大学本科毕业设计(论文)The Design of Pulse Measurement Instrument Based on Single Chip MicrocomputerABSTRACTComprehensive information form, strength, speed and rhythm of the pulse wave show, can reflect the human cardiovascular system flow characteristic in many physiological diseases. According to the characteristics of the human pulse signals, this paper designed a pulse measurement system based on mcu.System uses infrared emitting and receiving diode acts as a pulse sensor to collect the pulse signal. Firstly, the collected signal through low-pass filtering and amplifying circuit for pulse signal processing, then, the pulse signal amplification of the voltage reference change through the shaping circuit, after an amplifying circuit amplifies the pulse signal after shaping, the signal is converted into AT89S52 microcontroller manageable pulse signal. Processing through the MCU programming on the pulse signal, measured the pulse of one minute, times, finally in the digital tube display.In order to save time, generally not as a measure of a minute, often is the number of pulse measurement 10 seconds, then the result is multiplied by 6 to obtain the pulse number per minute. Light emitting diode can be displayed by light pulse.Key words: Pulse measuring instrument; AT89S52; LED; Signal processing目录摘要 ..................................................................................................... ABSTRACT .. (I)1 绪论 01.1 脉搏测量仪介绍 01.2 脉搏测量仪的应用 01.3 本设计所要实现的目标 (1)1.4 本文的设计方案:采用以单片机为核心的控制方案 (1)2 主要器件介绍 (2)2.1 单片机的选择 (2)2.1.1 AT89S52简介 (2)2.1.2 AT89S52的特点 (2)2.1.3 AT89S52引脚功能说明 (3)2.2 传感器的选择 (5)2.2.1 红外发光二极管简介 (6)2.2.2 光敏三极管简介 (6)2.3 驱动芯片的选择 (7)2.3.1 74LS245简介 (7)2.3.2 74LS04简介 (8)2.4 显示器的选择 (8)2.4.1 三位共阳八段数码管简介 (8)2.4.2 八段数码管字形表 (9)3 系统硬件设计 (10)3.1 设计原理 (10)3.2 外围电路 (10)3.2.1 电源电路 (10)3.2.2 复位电路 (11)3.2.3 晶振电路 (12)3.2.4 脉搏信号采集放大电路 (13)3.2.5 LED显示电路 (14)4 系统软件设计 (16)5 软件调试及仿真 (18)5.1 软件编译 (18)5.1.1 工程的创建 (18)5.1.2 单片机的选择 (19)5.1.3 程序的编译 (19)5.2 系统仿真测试 (21)6 结论 (23)参考文献 (25)致谢 (27)附录A (29)附录B (31)1绪论1.1脉搏测量仪介绍脉搏测量仪是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分,因此,在现代医学上具有非常重要的作用。

基于单片机设计的脉搏测量仪(周静)

基于单片机设计的脉搏测量仪(周静)

扬州工业职业技术学院2008—2009学年第二学期毕业论文课题名称:基于单片机设计的脉搏测量仪设计时间:2009.2.05 —2009.5.18 系部:电子信息工程系班级:0601电气技术*名:**指导教师:李建荣助教总目录第一部分任务书第二部分开题报告第三部分毕业设计报告第一部分任务书扬州工业职业技术学院毕业设计任务书第二部分开题报告扬州工业职业技术学院电子信息工程系09 届毕业设计(论文)开题报告书第三部分毕业设计报告目录第一章引言 (11)第二章硬件电路设计 (12)2.1 AT89C2051主要性能 (12)2.2AT89C2051的结构框图 (14)2.3AT89C2051的引脚说明 (15)2.4 复位电路 (16)2.5 振荡电路 (17)第三章基本结构模块 (17)3.1 脉搏波检测电路 (18)3.2 脉搏信号拾取电路 (18)3.3 信号放大 (20)3.4 波形整形部分 (22)第四章整体电路分析 (23)4.1 光发射电路 (23)4.2 光电转换电路 (23)4.3 信号采集及处理系统 (24)4.4 过采样技术的应用 (24)4.5 整体硬件电路设计 (25)第五章软件设计 (27)5.1 程序设计 (27)5.2 程序源代码 (28)结束语 (29)致谢 (33)参考文献 (34)基于单片机设计的脉搏测量仪周静0601电气技术[摘要] 医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数,方法是用手按在病人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数。

为了节省时间,一般不会作1分钟的测量,通常是测量10秒钟时间内心跳的数,再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数,即使这样做还是比较费时,而且精度也不高。

本文介绍一种用单片机制作的脉搏测量仪,只要人把手指放在传感器内2秒钟就可以精确测量出每分钟脉搏数,测量结果用三位数字显示。

[关键词]:AT89C2051 单片机脉搏测量仪Single-chip design based on the pulse measuring instrumentZhou Jing0601 Electrical TechnologyAbstract: Nurse hospital wants to give in hospital every day the patient takes the pulse to record the patient each minute pulse number, the method is with the hand according to on the patient wrist's department artery, carries on the counting according to pulse's beat. For the saving of time, will not make 1 minute survey generally, usually will be surveys in 10 seconds time palpitation's number, will be multiplied by again the result 6 namely obtains each minute palpitation number, even if will do this is quite time-consuming, moreover the precision will not be high. This article introduced that one kind the pulse measuring instrument which manufactures with the monolithic integrated circuit, so long as the human places the finger in the sensor 2 seconds to be possible the precision measuring each minute pulse number, the measurement result showed with three digit. Key words: AT89C2051 monolithic integrated circuit pulse measuring instrument第一章引言脉搏测量属于检测有无脉博的测量,有脉搏时遮挡光线,无脉搏时透光强,所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。

基于单片机的智能脉搏测试仪设计.doc

基于单片机的智能脉搏测试仪设计.doc

机械工程测试技术课程设计说明书课题题目:专业名称:机械设计制造及其自动化学生班级:XXXXXX班学生姓名:XXXXXX字生字号:XXXXXXXXX指导教师:________________________XXXX年X月X日课程设计任务书13第1章绪论 (2)技术指标 (2)1. 1目的及意义 .................................................. 2 1.2检测方法 . (2)第2章 智能脉搏测试仪的总体设计 (3)2.1拟解决的问题 ................................................ 3 2.2光电传感器检测原理 .......................................... 3 2.3方案1 ................................................................................................................... 3 2.4方案2 . (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1信号采集结构图 .............................................. 5 3.2信号采集电路 ................................................ 5 3.3放大整形电路 ................................................ 6 3. 4单片机处理 .................................................. 7 3. 5显示模块 .................................................... 7 3. 6超限报警模块 (7)第4章软件电路设计 (8)4. 1主程序流程 ................................................... 8 4.2定时器中断程序流程 ........................................... 9 4. 3外部中断程序 ................................................ 10 4.4超限报警程序 ................................................ 11 4.5程序说明 . (12)第5章实验调试及结果 (12)5.1测量使用方法 (12)参考文献第1章绪论技术指标要求设计一个智能脉搏测试仪,其主要技术指标如下:(1)心率测量范围:0〜300次/分(2)被测心率达到小于50次/分或大于120次/分时,蜂鸣器工作。

基于单片机设计的脉搏测量仪)

基于单片机设计的脉搏测量仪)

毕业设计任务书扬州工业职业技术学院电子信息工程系09 届毕业设计(论文)开题报告书第三部分毕业设计报告目录第一章引言 (7)第二章硬件电路设计 (8)2.1 AT89C2051主要性能 (8)2.2AT89C2051的结构框图 (10)2.3AT89C2051的引脚说明 (11)2.4 复位电路 (12)2.5 振荡电路 (13)第三章基本结构模块 (13)3.1 脉搏波检测电路 (14)3.2 脉搏信号拾取电路 (14)3.3 信号放大 (16)3.4 波形整形部分 (18)第四章整体电路分析 (19)4.1 光发射电路 (19)4.2 光电转换电路 (19)4.3 信号采集及处理系统 (20)4.4 过采样技术的应用 (20)4.5 整体硬件电路设计 (21)第五章软件设计 (23)5.1 程序设计 (23)5.2 程序源代码 (24)结束语 (29)致谢 (29)参考文献 (30)基于单片机设计的脉搏测量仪周静0601电气技术[摘要] 医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数,方法是用手按在病人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数。

为了节省时间,一般不会作1分钟的测量,通常是测量10秒钟时间内心跳的数,再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数,即使这样做还是比较费时,而且精度也不高。

本文介绍一种用单片机制作的脉搏测量仪,只要人把手指放在传感器内2秒钟就可以精确测量出每分钟脉搏数,测量结果用三位数字显示。

[关键词]:AT89C2051 单片机脉搏测量仪Single-chip design based on the pulse measuring instrumentZhou Jing0601 Electrical TechnologyAbstract: Nurse hospital wants to give in hospital every day the patient takes the pulse to record the patient each minute pulse number, the method is with the hand according to on the patient wrist's department artery, carries on the counting according to pulse's beat. For the saving of time, will not make 1 minute survey generally, usually will be surveys in 10 seconds time palpitation's number, will be multiplied by again the result 6 namely obtains each minute palpitation number, even if will do this is quite time-consuming, moreover the precision will not be high. This article introduced that one kind the pulse measuring instrument which manufactures with the monolithic integrated circuit, so long as the human places the finger in the sensor 2 seconds to be possible the precision measuring each minute pulse number, the measurement result showed with three digit. Key words: AT89C2051 monolithic integrated circuit pulse measuring instrument第一章引言脉搏测量属于检测有无脉博的测量,有脉搏时遮挡光线,无脉搏时透光强,所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。

基于STM32的脉搏测量仪设计毕业设计

基于STM32的脉搏测量仪设计毕业设计

安徽机电职业技术学院毕业论文基于STM32的脉搏测量仪设计安徽机电职业技术学院2015届毕业生毕业论文成绩评定单姓名xxx 专业xx 班级xxxx课题基于STM32的脉搏测量仪设计评分标准分值得分指导教师评语(40分)设计方案合理、实用、经济、原理分析正确、严密,内容完整。

10计算方法正确,计算结果准确,程序设计正确简洁,工艺合理。

5元器件(材料)选择合理,明细表规范。

5图面清晰完整,布局、线条粗细合理,符合国家标准。

5文字叙述简明扼要,书写规范。

5按时独立完成,同学相互关心,遵守制度,认真负责。

10合计得分:指导教师签名:日期:年月日评阅教师评分(30分)内容充实,有阶段性成果,有应用价值。

10图纸、论文如实反映设计成果,有理论分析,又有实践过程。

10语句通顺,思路清晰,符合逻辑。

5图标清晰,文字工整,字符和曲线标准化。

5合计得分:评阅教师签名:日期:年月日答辩评分(30分)自述条理明确,重点突出。

5基本概念清楚,回答问题正确。

15专业知识运用灵活,解决问题技术措施合理。

10合计得分:答辩组长签名:日期:年月日总得分:等级系主任签名:日期:年月日指导教师评语等级签名日期安徽机电职业技术学院毕业论文指导过程记录表题目基于STM32的脉搏测量仪设计学生姓名x 学号x 指导教师xx系部电气工程系班级x 顺序号第 1次学生完成毕业论文(设计)内容情况第一周: 指导老师布置毕业设计课题,要求学生查阅有关毕业设计的相关资料;学生签名:时间:年月日教师指导内容记录教师签名:时间:年月日安徽机电职业技术学院毕业论文指导过程记录表题目基于STM32的脉搏测量仪设计学生姓名x 学号x 指导教师xx系部电气工程系班级x 顺序号第 2次学生完成毕业论文(设计)内容情况第二周:主要是把毕业设计方案要确定下来。

和同学们熟悉实验室相关设备并掌握单片机结构原理。

学生签名:时间:年月日教师指导内容记录教师签名:时间:年月日安徽机电职业技术学院毕业论文指导过程记录表题目基于STM32的脉搏测量仪设计学生姓名x 学号x 指导教师xx系部电气工程系班级x 顺序号第 3次学生完成毕业论文(设计)内容情况第三周:在指导老师的指导下,完成毕业设计并焊出实物得出相关结论并写报告;学生签名:时间:年月日教师指导内容记录教师签名:时间:年月日安徽机电职业技术学院毕业论文指导过程记录表题目基于STM32的脉搏测量仪设计学生姓名x 学号x 指导教师xx系部电气工程系班级xx 顺序号第 4次学生完成毕业论文(设计)内容情况第四周:完成基于基于STM32的脉搏测量仪设计得出结论并总结,把论文的内容主体写好。

基于单片机的脉搏测量仪设计-完整版

基于单片机的脉搏测量仪设计-完整版

基于单片机的脉搏测量仪设计作者姓名:XX班级专业:2009050103 指导老师:XXX摘要脉搏跳动的次数是一个人很重要的生理指标,从最简单的手按在腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数,到用仪器较为精确的测量,脉搏测量在我们日常生活中的应用已经很广泛了。

本课题设计是基于51单片机的脉搏测量仪,以AT89C52单片机为核心,以红外发光二极管和光敏三极管为传感器,并利用单片机系统内部定时器来计算时间,由光敏三极管感应产生脉冲,单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数,停止运行时,液晶能够显示总的脉搏次数和时间。

关键词:脉搏测量、STC89C52单片机、传感器、软件STC89C52 AND Pulse measuring instrumentThe frequency of the pulse is a physiological indicator of a person is very important, from the most simple hand at the wrist arteries, according to the pulse count, to instrument for measuring more accurate, application of pulse measurement in our daily life has been very widely. The design of this project is to pulse measuring instrument based on 51 single chip microcomputer, the AT89C52 microcontroller as the core, with infrared emitting diode and a phototransistor as sensor, and calculates the time using the internal timer of MCU, pulse is generated by the photosensitive triode induction, single-chip based on frequency of the pulse by pulse accumulation, stop running, can display the total the pulse frequency and time.Keywords: pulse measurement, STC89C52 MCU, sensor, software目录第1章前言 (5)1.1前言 (5)1.2选题背景 (5)1.3脉搏测量仪的发展 (6)第2章方案设计 (8)2.1方案的论证 (8)2.2方案的选择 (9)2.3方案内容 (9)第3章基本元器件的选择 (11)3.1STC89C52 (11)3.2光电传感器 (14)3.3液晶显示器 (15)3.4三端稳压电路LM7805 (18)第4章单元模块设计 (19)4.1单片机的外围电路 (19)4.2稳压电源电路 (20)4.3信号采集电路 (20)4.4信号放大电路 (22)4.5波形整形电路 (24)4.6显示电路 (25)4.7整体硬件电路 (25)第5章软件设计 (26)5.1K EIL C51软件简介 (26)5.2K EIL的基本使用流程图 (26)5.3程序流程图 (27)第6章系统调试 (29)6.1调试 (29)6.2系统检验 (30)6.3误差分析 (33)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录1 系统原理总图............................... 错误!未定义书签。

电子脉搏计毕业设计

电子脉搏计毕业设计

电子脉搏计毕业设计引言电子脉搏计是一种用于测量人体脉搏的仪器,可以实时监测心率并提供相关数据。

本文将介绍一个关于电子脉搏计的毕业设计,旨在设计出一款功能完善、精确可靠的电子脉搏计。

一、设计背景近年来,心脑血管疾病的发病率逐渐增高,对心脏健康的关注越来越重要。

在日常生活中,人们对自己的心率了解的程度较低,并往往只关注在出现问题时寻求医疗帮助。

然而,随着科技的飞速发展,人们对个人健康的关注也越来越高。

设计一个电子脉搏计是为了使更多的人能够实时监测和了解自己的心率,提高对心脏健康的认识。

二、设计目标1. 实时测量心率:设计一个在佩戴时能够实时测量心率的电子脉搏计,可以方便用户随时了解自己的心脏情况。

2. 精确可靠:电子脉搏计应具有高精确度和可靠性,确保测量数据准确无误。

3. 可穿戴设计:为了方便用户随身携带和佩戴,设计的电子脉搏计应具有轻巧、便捷的可穿戴性。

4. 数据记录和分析:电子脉搏计应能够记录测量数据并提供分析,帮助用户更好地了解自己的健康状况。

三、设计方案1. 传感器选择:为了实现实时心率测量,可以选用光电传感器来监测血液流速和心率。

光电传感器具有高灵敏度和可靠性,可以准确测量心率并提供稳定的数据。

2. 移动应用程序开发:设计一个移动应用程序,通过无线连接将测量数据传输到用户的智能手机或其他设备上。

用户可以通过应用程序随时查看心率数据,并进行自定义设置和分析。

3. 心率数据记录和分析:电子脉搏计应具备数据记录和分析功能,可以将历史测量数据保存在设备或云端服务器中,并提供图表和趋势分析,帮助用户更好地了解自身心脏状况。

4. 设计外观和佩戴舒适性:考虑到电子脉搏计的可穿戴性,设计时应注意外观设计和佩戴舒适性,使用户能够长时间佩戴并不感到不适。

四、设计结果经过设计和开发,我们成功实现了一款电子脉搏计。

该设备具备实时测量心率、精确可靠、可穿戴设计、数据记录和分析等功能。

用户可以使用移动应用程序随时查看心率数据,并得到个性化的健康报告。

基于单片机的电子脉搏血压计的设计

基于单片机的电子脉搏血压计的设计

基于单片机的电子脉搏血压计的设计摘要人们在日常生活或是医学上常常是通过测量脉搏跳动的力度和频率来检测身体的健康状况,而普通的方法是用手按在人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数,这样不仅测量时间长而且精度不高,为了节省测量时间,一般不采用长时间测量,而是几秒钟之内测出脉搏数。

本文介绍一种基于STC89C52单片机的电子脉搏计,通过测量腕部动脉的压力,把压力转变为电信号,送入单片机,可以在3秒钟之内精确测量出每分钟脉搏数,测量结果用三位LED数码管显示,并且脉搏波形通过串口送入PC机,实时显示脉搏波形。

脉搏计是最常用的医疗检查设备之一,实时准确的脉搏测量在日常生活、患者监控、临床治疗及体育运动等方面都有着广泛的应用。

脉搏测量包括瞬时脉搏测量和平均脉搏测量。

瞬时脉搏可以反映心率的快慢,同时能反映心率是否匀齐;平均脉搏测量虽然只能反映心率的快慢,但记录方便。

本文设计的电子脉搏计可以把这两个参数在测量时都记录下来并且显示,瞬时测量结果通过PC机实时显示,平均脉搏测量结果通过LED七段数码管显示。

关键词:STC89C52 单片机脉搏串口Based on SCM electronic pulse plan designAbstractPeople in daily life or medicine is often measured by the pulse frequency and strength to detect the health status of body by hand, and ordinary people by the arteries in the wrist, according to a pulse count, thus not only beat measuring time long and accuracy is not high, in order to save the measuring time, generally does not use the long time measurement, but a few seconds pulse count. Measured This paper introduces a STC89C52 MCU based on the electronic pulse plan, by measuring the pressure, the wrist artery pressure into electrical signals, into a single-chip microcomputer, can accurate measurement in three seconds per minute, a pulse with measurement results number three LED digital display, and pulse tube through a serial port into PCS, real-time display pulse waveform.Pulse meter is one of the most commonly used in the medical examination device, real-time accurate measurement of the pulse of daily life, patient monitoring, clinical treatment and other aspects of sports have a wide range of applications. Pulse measurements include transient pulse measurement and the average pulse measurement. Instantaneous heart rate may reflect the speed of the pulse, while heart rate can reflect whether the uniform homogeneous; average heart rate, pulse measurement can only reflect the speed though, but the record of convenience. This design of elec- tronic pulse meter to measure these two parameters are recorded and displayed the time, instantaneous measurements in real time through the PC, shows that the average pulse measurements by seven segment LED digital display.Keywords: STC89C52; microcontroller; pulse; the serial interface目录1 引言 (1)2 总体设计思路 (2)2.1 方案设计与选取 (2)2.1.1 总体流程图 (2)2.1.2 方案选择 (2)2.2 总体电路图 (3)3 硬件电路结构模块 (5)3.1 单片机的选取 (5)3.1.1 STC89C52引脚功能说明 (5)3.1.2 振荡电路 (6)3.1.3 复位电路 (6)3.2 AD转换电路模块 (7)3.2.1 ADC0809引脚功能 (7)3.2.2 ADC0809主要特性 (8)3.2.3 ADC0809工作过程 (8)3.2.4 ADC0809与单片机接口电路 (9)3.2.5 ADC0809与PC机连接 (10)3.3 传感器的选取 (11)4 软件程序设计 (14)4.1 脉搏计数模块的设计 (14)4.1.1 脉搏计数程序方案的选取 (14)4.1.2 脉搏计数代码设计 (15)4.2 LED数码管显示模块设计 (16)4.2.1 显示模块的选取 (16)4.2.2 LED数码管与单片机的接口电路 (17)4.2.3 LED数码管驱动程序的设计 (18)4.3 AD转换模块的设计 (19)4.4 串口发送程序设计 (20)4.5 上位机程序及界面设计 (21)4.5.1 上位机程序的设计 (21)4.5.2 上位机界面的设计 (22)4.6 扩展血压计功能 (23)5 软硬件调试 (24)6 结论 (28)谢辞 (29)参考文献 (30)附录 (31)1 引言随着经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高,有关心脑血管疾病的发病率与死亡率正在呈逐年上升趋势,这就需要一种方便的方法来测量心脑血管的健康状况,可以实时观测和评估人体的健康状况。

基于单片机的数字式脉搏计设计

基于单片机的数字式脉搏计设计

1 概述本文主要介绍了数字式脉搏计的具体实现方法,利用红外对管间接检测出人体脉搏信号,此信号非常微弱,要经过放大滤波,再整形成规则的脉冲信号,送入单片机内进行相应的控制,并在显示器上显示出测量的脉搏数据。

通过此脉搏计可以方便快捷的观测到脉搏信号,从而对人的身体情况进行分析。

本系统采用STC89C51单片机作为控制核心部分,LCD1602实时显示测量的信息[1]。

2 系统总体设计本文设计的基于单片机的数字式脉搏计系统,主要包括单片机最小系统、信号采集电路、信号放大电路、整形电路、显示电路。

其中选择STC89C51作为本设计的主控芯片,采用ST188光电对管对脉搏信号的采集再由LM358将信号进行放大后由74HC14将方波信号整形后通过单片机的计数器进行采集,单片机通过定时器和计数器的配合使用[2],准确的计算出脉搏数后通过LCD1602进行实时显示脉搏测量信息。

当没有在测量时候系统检测到会自动的停止测量,在下次检测到脉搏信号后又自动打开。

3 系统硬件设计3.1 主控芯片STC89C51STC89C51是一款8位单片机处理芯片,兼容8051的指令代码和引脚结构,可以在线编程,即具有ISP 功能,该芯片内含Flash 只读程序存储器。

在本设计中采用直插式的DIP40的封装。

设计STC89C51的最小系统,包括电源电路、晶振电路、复位电路。

由于STC89C 系列单片机有较宽的工作电压,本设计单片机是5V 型号其可工作于3.4V ~6.0V,故采用USB 电源线连接手机充电器插头作为系统的供电装置。

晶振电路采用的是内时钟模式,即采用利用芯片内部的振荡电路[3],在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容,这样就构成内部振荡器,能产生自激振荡。

复位电路采用上电自动复位和开关复位两种复位方式,以确保单片机的复位电路可靠。

3.2 信号采集电路设计本设计中对脉搏信号的获取主要由红外传感器完成采集,并转换成相应的电信号,但传感器所转换的电信号往往非常微弱,对非电量的微小变化体现在电信号的变化上,几乎毫伏级的数值关系,为了有效准确识别出非电类信号的变化,需要先对微弱信号进行放大,然后再进行运算处理。

单片机脉搏计设计

单片机脉搏计设计

脉搏计设计论文单片机脉搏计设计摘要脉搏传感器采样脉搏信号,采用STC89C51单片机作为控制器,脉搏传感器输出方波传入单片机,单片机每接收一个脉冲波形,数码管就计数一次。

脉搏次数超限时用蜂鸣器报警。

三极管加大功率,驱动器件工作。

单片机软件设计,设置中断向量,编程执行。

关键词:STC89C51单片机、脉搏测量仪、软件设计目录前言 (3)1 系统方案选择与论证 (3)1.1 任务 (3)1.2 要求 (3)1.3 系统基本方案 (3)1.3.1各个部分电路的方案选择及论证 (3)1.3.2系统各模块的最终方案 (4)2.系统硬件设计 (5)2.1单片机处理电路 (5)2.1.1STC89C51系列单片机的主要性能特点 (5)2.1.2C51系列单片机的基本组成 (6)2.2 复位电路 (8)2.2.1单片机复位电路 (8)2.2.2测试复位电路 (9)3 软件设计 (11)3.1 程序设计···························································错误!未定义书签。

3.2 程序调试 (13)4结论 (14)5原理图 (14)6 PCB图 (14)前言脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息,能反映出人体心血管系统中许多生理疾病的血流特征。

基于51单片机人体脉搏测量仪的设计与实现

基于51单片机人体脉搏测量仪的设计与实现

目录1 绪论 (3)1.1研究背景及意义 (3)1.2脉搏测量仪的研究现状 (3)1.3研究的主要内容 (4)2 脉搏测量仪的设计方案 (5)3 硬件电路设计与实现 (7)3.1主控制模块 (7)3.2信号采集与处理模块设计 (8)3.2.1 ST188红外光电传感器 (8)3.2.2 双运算放大器LM358P (8)3.2.3 信号采集电路 (9)3.2.4 信号处理电路 (10)3.3显示模块 (10)3.4键盘电路模块 (11)3.5时钟电路 (11)3.6复位电路 (12)3.7报警电路 (12)3.8电源模块 (13)4 系统软件部分设计 (14)4.1主程序设计 (14)4.2中断程序 (15)4.3显示模块 (17)5 脉搏仪测试与结果分析 (20)5.1程序调试 (20)5.2脉搏测量仪原理图调试 (20)5.3脉搏测量仪在P ROTEUS的仿真 (20)5.4PCB排版布线及硬件焊接 (21)5.5测试数据与结果分析 (23)6 总结与分析 (24)参考文献 (25)1 绪论1.1 研究背景及意义脉象诊断已经在我国存在有几千多年历史了,就是我国传统中医必须研究的对象,由于传统医学采用的相关手段,对病人进行的病情诊断,病情的诊断会因为病人或者医者的影响,就会导致测量的准确度问题。

现代科技发展的步步提高,生命学和信息学的联系是越来越紧密了,出现了许多样式各异的脉搏测量仪器,尤其是电子式的脉搏测量仪现世,让平时在测量脉搏时很便捷了。

使诊断更加精确、治疗能够更加完善。

现如今已经有很多人慢慢认识到,在日常中绿色健康的生活方式,以及对相关疾病防治的重要性。

在检测人体脉搏信号的领域里,当今世界上已有许多的先进的知识体系,在当今医学技术里面,人体心血管健康能进行无创检测的方法和仪器不断涌现。

研究一种无害的而且实用的测量仪器,使愈来愈多的人关心自己的心血管健康状态,能够在心血管疾病的还处于轻度状态时,进行快一步的发现,而且还能够平时的生活中进行预防。

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基于单片机的电子脉搏计的设计毕业设计论文基于单片机的电子脉搏计的设计人们在日常生活或是医学上常常是通过测量脉搏跳动的力度和频率来检测身体的健康状况,而普通的方法是用手按在人腕部的动脉上,根据脉搏的跳动进行计数,这样不仅测量时间长而且精度不高,为了节省测量时间,一般不采用长时间测量,而是几秒钟之内测出脉搏数。

本文介绍一种基于STC89C52单片机的电子脉搏计,通过测量腕部动脉的压力,把压力转变为电信号,送入单片机,可以在3秒钟之内精确测量出每分钟脉搏数,测量结果用三位LED数码管显示,并且脉搏波形通过串口送入PC机,实时显示脉搏波形。

脉搏计是最常用的医疗检查设备之一,实时准确的脉搏测量在日常生活、患者监控、临床治疗及体育运动等方面都有着广泛的应用。

脉搏测量包括瞬时脉搏测量和平均脉搏测量。

瞬时脉搏可以反映心率的快慢,同时能反映心率是否匀齐;平均脉搏测量虽然只能反映心率的快慢,但记录方便。

本文设计的电子脉搏计可以把这两个参数在测量时都记录下来并且显示,瞬时测量结果通过PC机实时显示,平均脉搏测量结果通过LED七段数码管显示。

关键词:STC89C52 单片机脉搏串口Based on SCM electronic pulse plan designPeople in daily life or medicine is often measured by the pulse frequency and strength to detect the health status of body by hand, and ordinary people by the arteries in the wrist, according to a pulse count, thus not only beat measuring time long and accuracy is not high, in order to save the measuring time, generally does not use the long time measurement, but a few seconds pulse count. Measured This paper introduces a STC89C52 MCU based on the electronic pulse plan, by measuring the pressure, the wrist artery pressure into electrical signals, into a single-chip microcomputer, can accurate measurement in three seconds per minute, a pulse with measurement results number three LED digital display, and pulse tube through a serial port into PCS, real-time display pulse waveform.Pulse meter is one of the most commonly used in the medical examination device, real-time accurate measurement of the pulse of daily life, patient monitoring, clinical treatment and other aspects of sports have a wide range of applications. Pulse measurements include transient pulse measurement and the average pulse measurement. Instantaneous heart rate may reflect the speed of the pulse, while heart rate can reflect whether the uniform homogeneous; average heart rate, pulse measurement can only reflect the speed though, but the record of convenience. This design of elec- tronic pulse meter to measure these two parameters are recorded and displayed the time, instantaneous measurements in real time through the PC, shows that the average pulse measurements by seven segment LED digital display.Keywords: STC89C52; microcontroller; pulse; the serial interface目录1 引言 (1)2 总体设计思路 (9)2.1 方案设计与选取 (9)2.1.1 总体流程图 (9)2.1.2 方案选择 (9)2.2 总体电路图 (10)3 硬件电路结构模块 (12)3.1 单片机的选取 (12)3.1.1 STC89C52引脚功能说明 (13)3.1.2 振荡电路 (13)3.1.3 复位电路 (13)3.2 AD转换电路模块 (14)3.2.1 ADC0809引脚功能 (15)3.2.2 ADC0809主要特性 (15)3.2.3 ADC0809工作过程 (15)3.2.4 ADC0809与单片机接口电路 (16)3.2.5 ADC0809与PC机连接 (17)3.3 传感器的选取 (18)4 软件程序设计 (21)4.1 脉搏计数模块的设计 (21)4.1.1 脉搏计数程序方案的选取 (21)4.1.2 脉搏计数代码设计 (22)4.2 LED数码管显示模块设计 (23)4.2.1 显示模块的选取 (23)4.2.2 LED数码管与单片机的接口电路 (24)4.2.3 LED数码管驱动程序的设计 (25)4.3 AD转换模块的设计 (26)4.4 串口发送程序设计 (27)4.5 上位机程序及界面设计 (28)4.5.1 上位机程序的设计 (28)4.5.2 上位机界面的设计 (30)4.6 扩展血压计功能 (30)5 软硬件调试 (31)6 结论 (35)谢辞 (36)参考文献 (37)附录 (39)外文资料 (45)1 引言随着经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高,有关心脑血管疾病的发病率与死亡率正在呈逐年上升趋势,这就需要一种方便的方法来测量心脑血管的健康状况,可以实时观测和评估人体的健康状况。

从古到今中外医学界都重视从脉搏波中提取人体的健康状况,并作为临床诊断和治疗的依据。

世界上几乎所有的民族都用过摸脉来作为诊断疾病的手段,因为脉搏处跳动压力比较明显。

脉搏波所显示出的波形、压力强度、频率和节奏等方面的综合信息,在很大程度上可以反映出人体心脑血管系统中许多生理病理的健康状况。

直接用手摸脉测量误差较大,并且无法实时观测。

如果采用电子测量计,有利于精确测量,还可以借助PC机进行高效、合理的判断和分析。

随着集成电路技术的发展,电子脉搏计必然向微型化、大众化、智能化的方向发展。

脉搏计是最常用的医疗检查设备之一,实时准确的脉搏测量在日常生活、患者监控、临床治疗及体育运动等方面都有着广泛的应用。

脉搏测量包括瞬时脉搏测量和平均脉搏测量。

瞬时脉搏可以反映心率的快慢,同时能反映心率是否匀齐;平均脉搏测量虽然只能反映心率的快慢,但记录方便。

本设计这两个参数在测量时都会被记录并且显示,瞬时测量结果通过PC机实时显示,平均脉搏测量结果通过LED 七段数码管显示。

为了适应人们生活中的需要,本文设计一款基于压电传感器的电子脉搏计,实现瞬时脉搏测量和平均脉搏测量,并将测量结果用数字显示。

该电子脉搏计具有误差小,体积小易于携带的特点。

家中备有这样的一款脉搏计,就可以在日常生活中监控自己和家人的心率变化,可以有效防止和控制多种疾病的发生和变化,达到日常保健的目的。

测量范围广,测量精度高,显示采用三位十进制数显示。

其设计思路是用压电传感器把待检测对象的脉搏跳动转变成电信号,但是由于信号比较微弱,需要经过传感器内部放大整形滤波后才可以得到规则的脉冲波形。

处理后的信号经过单片机定时计数后通过译码电路就可以从数码管直接读出被测对象的脉搏数了。

同时记录每一次脉搏跳动的间隔和力度,实时记录绘制曲线,分析数据。

定时由基准时间产生电路完成。

STC89C52 单片机构成的控制电路在硬件的作用下控制脉搏信号放大、整形和倍频后再通过软件进入定时计数器的时间。

该基于单片机的电子脉搏计优点是制作简单,使用元器件少,工作稳定可靠,显示直观,误差不大于1%,成本低廉且能节电。

2 总体设计思路2.1 方案设计与选取2.1.1 总体流程图设计的总体流程图如图2-1所示:图2-1 总体流程图2.1.2 方案选择方案1:1.信号采集脉搏传感器将脉搏跳动的压力信号转换为与此相对应的电信号。

2.放大电路将传感器所采集到的微弱电流电压放大,可采用高输入阻抗的非门进行放大。

3.低通滤波空气中存在的高频信号对信号采集有影响,需要进行滤除,只让低频脉冲信号通过。

对脉搏信号进行采集的时候,空气中交流工频干扰最大,根据有源滤波的原理,在接至非门的输入与输出之间作为直流偏置电阻上并联一个电容。

4.整形电路可用两个非门组成的施密特触发器对放大后的信号进行整形。

5.计数、译码、显示用来读出脉搏数,并以十进制数的形式由数码管显示。

方案2:1.信号采集脉搏传感器将脉搏跳动的压力信号转换为与此相对应的电信号。

2.放大电路用普通运放进行发大,为达到高输入阻抗的要求,采用同相比例放大。

3.低通滤波在运放的反馈电阻上并联一个电容,达到滤波的效果。

4.整形电路通过集成运算放大电路运放组成的单限比较器进行脉冲整形。

方案3:1.信号采集与放大与方案1和方案2中不同的是信号的采集和放大用一个MB-4型传感器实现,传感器不仅能把压力信号转变为电信号,而且还能通过传感器内部电路把信号放大输出。

2.波形整形由于单片机中断不识别脉搏波,所以放大后的信号通过555芯片构建的施密特触发器,将放大后的脉搏波转变为单片机实现的方波信号。

3.模数变换将信号送入模数变换后将模拟信号转变为数字信号送入单片机,为上位机波形显示部分做准备。

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