游泳运动员心率监测仪的设计医学仪器综合课程的设计.doc

河南科技大学 课 程 设 计 说 明 书 题 目 学 院 医学技术与工程学院 班 级 学生姓名 指导教师 日 期 课程设计任务书 课程设计名称 医学仪器综合课程设计 学生姓名 专业班级 设计题目 游泳运动员心率监测仪设计 课程设计目的 1、利用所学的专业课知识，综合应用医学传感器、医学电子学、医学仪器原理和接口技术、数字控制技术等多方面的知识，设计简单的医学仪器。 2、掌握医学仪器的一般结构和设计方法。 3、掌握电子电路设计工具软件的使用、掌握电子电路设计技术与方法。 4、掌握电子器件、电路的测试技术及实验测试仪器的使用。 设计内容、技术条件和要求 1、设计游泳运动员心率监测仪总体设计，实现心率检测电路的设计。 2、写出游泳运动员心率监测仪设计的意义和背景。 3、给出两种设计方案并进行方案选择、实现优选方案的仪器设计。 4、使用计算机辅助设计并绘制出系统电路图、根据电路图进行电路连接与调试，并显示结果。 设计任务划分： 你的主要设计任务是（ 1 ） 任务序号 任务 1 系统硬件设计（电路原理图）及实验 2 总体方案比较及选择（拟解决的关键问题和措施、设计的特点和难点） 时间进度安排 （第一周） 1、根据题目查找、收集和整理所需资料，制定设计方案和实施办法 （第二周周一至周三） 2、设计并绘出系统电路原理图（用PROTEL或MULTISIM进行电路仿真与设计） （第二周周四至第三周周一） 3、根据设计电路图进行电路连接、制作与调试 （第三周周二至周三） 4、整理设计资料，提交设计报告 （第三周周四、周五） 5、课程设计情况报告及现场操作演示（答辩） 主要参考文献 《医学电子仪器原理与设计》 余学飞主编，华南理工大学出版社 《医用检验仪器原理、构造与维修》刘凤军主编，中国医药科技出版社 《生物医学传感器和检测技术》杨玉星主编，华中科技大学出版社 《生物医学电子学》 张唯真主编，清华大学出版社 《电子技术基础》 康华光主编，高等教育出版社 《医学仪器》齐颁扬主编，高等教育出版社 《生物医学测量与仪器》王保华主编，复旦大学出版社 指导教师签字： 年 月 日 摘要；AT89C51单片机；光电传感器 目 录 （指导教师填写） II 摘要 III 第1章 概述 1 的发展与应用 1 第2章 系统结构 2 2.1 系统结构 2 2.2 工作原理 2 第3章 硬件系统 4 3.1 控制器 4 4 3.1.2 AT89C51 的特点 4 3.1.3 AT89C51 的结构 4 3.2 心率信号 6 3.2.1 光电传感器的原理 6 光电传感器的结构 7 光电传感器检测原理 7 信号电路 8 信号放大 9 3.3.1 LM324放大器 9 放大电路 9 波形整形电路 11 单片机电路 13 显示电路 13 14 3.6.2 LED数码管的显示方式 15 3.7 报警电路 15 3.8 硬件系统原理 16 第4章 软件系统 17 4.1 主程序流程 17 中断程序流程 17 显示程序流程 18 参考文献 19 附 录 20 概述 的发展与应用 心率反映心脏是否正常，也衡量脑力劳动体力劳动强度。成年人安静时心率的个体差异显著，60—150次/分之间平均75次/分左右。年龄、性别及其他生理情况不同。初生儿的心率很快，可达130次/分以上。在成年人中，一般男性的心率比女性。运动，心率随机体代谢而增加，在一定范围内运动强度机体的代谢水平心率常有氧运动中运动强度控制。运动，心率恢复又可作评定运动负荷适宜以及心脏机能状态的依据和指标。随着科学技术的发展，技术越来越先进，国内外先后研制了不同类型的仪，而关键是对传感器的。来采集人体的脉搏，检测的部位为手指或者耳垂系统结构 系统结构 光电是利用光电传感器作为变换原件，采集到的用于检测跳动的红外光转换电信号，用电子仪表进行显和示测量的装置。系统的组成包括信号处理、光电传感器、单片机电路、数码显示、电源等部分。光电传感器将非电量(红外光)转换成电量的转换元件，由红外发射二极