数字脉搏测量电路的设计与实现.docxVIP

学号：14122502251毕业设计题 目：数字脉搏测量电路的设计与实现作 者周惠媛届 别2016院 部物理与电子学院专 业电子科学与技术指导老师黄重庆职 称副教授完成时间2016.05摘 要脉搏是反映人体健康状况的重要信息来源，是表明个人身体是否健康的重要窗口，因此通过提取人体脉搏信息的方法，能够及时地发现并防范疾病的发生。所以脉搏测量仪的制作具有一定的现实意义，目前市场上也逐渐出现了各种各样的智能脉搏测量仪产品。本文设计了一种基于单片机的数字脉搏测量仪，可以对人体脉搏频率进行准确地测量，它主要由脉搏信号采集电路、有源滤波电路、放大电路、报警电路、数码显示、键盘输入等模块构成，本文所设计的系统是以AT89C51单片机为核心的，且以红外发光的二极管和光敏三极管作为传感器，能够直接显示人体一分钟的脉搏次数，该脉搏测量仪不仅具有电路简单、测量方便，读数直观和功能灵活等优点，而且成本低廉、可靠性高、并易于操作。关键词：AT89C51单片机；光电传感器；脉搏测量AbstractPulse measuring instrument has been widely used in our daily life. In order to increase its simplicity and accuracy, this subject designs one system based on single-chip microcomputer and infrared light emitting diode and photo transistor as sensors, 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. The system could display the frequency and time of the pulse during operation. It can also shows the total number when it stops. After testing, the system works well and meets the design requirements.Keywords：Pulse measurement; AT89C51 single-chip microcomputer; photoelectric sensor目 录摘要IAbstractII第一章 绪论11.1 研究的背景以及目的11.2 数字脉搏器的发展11.3 设计要求2第二章 数字脉搏测量电路系统总设计42.1 工作原理42.2 方案选择52.3 数字脉搏测量仪的结构组成6第三章脉搏测量电路硬件系统设计73.1 控制器AT89C51简介73.2 光电传感器83.2.1 光电传感器原理83.2.2 信号采集电路93.3 信号放大电路103.4 波形整形电路113.5 数码显示电路133.6 报警电路143.7键盘输入电路153.8单片机复位电路163.9 单片机时钟电路17第四章软件系统的设计184.1 主程序的流程184.2 定时器中断程序流程194.3 程序调试204.4 抗干扰措施214.4.1 环境光对脉搏传感器测量的影响224.4.2 电磁干扰对脉搏传感器的影响22总结23参考文献24附录125附录231绪 论1.1 研究的背景以及目的中华上下五千年，传统中医包含有 “望、闻、问、切”这是最为基础的四个方面。在这其中的“切”就是脉诊，在中医历史上有着极其重要的地位。医生进行脉诊，能对患者的身体情况能有一个大概的了解。所以脉搏信号可以直接的反应患者心脏的一些状况。中国传统中医学认为，通过脉诊就能够很大程度上了解到病患体内的情况，甚至够检测得到病因以及病位，预测治疗效果等。然而，中医是依靠手指的感觉来获取脉搏的一些信息，所以脉诊拥有简便、无创等易被患者接受的特点，但在长期的医疗实践过程中脉枕也暴露出了一些缺陷。第一，切脉仅仅凭借医生手指感觉来辨别脉象，受到感觉、经验和表述的一些限制，或多或少会存在主观因素，从而影响治疗结果。第二，医生用手指把脉的技巧是很难掌握的；最后，医生就算感知到了脉象也是无法记录与保存的这样大大的影响了现在科学对脉象原理的研究。 本文所述的脉搏传感器是在光电容积法的基础上所制成脉搏传感器，通过对被测者手指末端透光度的研究，利用