《毕业设计（论文）人体脉搏测量仪设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）人体脉搏测量仪设计（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 编号： 毕业设计(论文)说明书 题 目： 人体脉搏测量仪设计 院 （系）： 电子工程学院 专 业： 测控技术与仪器 学生姓名： 学 号： 指导教师单位： 姓 名： 职 称： 教授 题目类型： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发2009 年 5 月 15 日4 摘 要本课题是人体脉搏测量仪的设计。由于脉搏信号的特殊性，在设计时必须要注意实现测量的准确。该系统的重点就在于要求实现测量的简便化和精确化。系统要在小于十秒的时间内，测量出人体一分钟的脉搏，并且保证误差在2次以内。本系统以89S51单片机作为中心，通过使用单片机来实现系统最核心的
2、计算脉搏功能。在信号的前端处理上，使用压电陶瓷片采集人体脉搏信号，然后经过AD620放大，施密特触发器整形，低通滤波器滤波等一系列操作，将脉搏信号转换为同频率的脉冲信号输入到单片机内，并利用单片机对其进行计数。计数的方法是利用单片机的计时器，计算一次心跳的时间，然后由该周期计算出频率，继而就可以求出一分钟的脉搏数。按照理论来说，只要有一次心跳信号就可以。但是要考虑到计算的精确性，可以设定为测量五次心跳信号，然后再求脉搏就可以使结果比较精确。计数结果将最终送至液晶屏1602来进行显示。虽然压电陶瓷片的性能并非很好，在信号的采集上不能实现非常精确的采集，但是它的价格低廉，并且在经过系统的信号调理电
3、路后，也能比较满意的实现我们所要实现的目标。整个系统耗电低，体积小，具有便携性与精确性。经过多次调试和实验，本系统基本实现了设计所要求的指标。关键词：脉搏测量；压电陶瓷片；液晶显示屏；单片机AbstractThis topic is a design of body pulse measuring instrument. Because of the specificity of the pulse signal, the design must pay attention to achieve an accurate measurement.The point of this design
4、is the simple and precise of the measurement.We need to measure the pulse of the human body in one minute in less than 10 seconds of time,and to ensure that the error in less than 2 times.The whole system is center on single-chip microcomputer 89s51,using the signle-chip to achieve the system core f
5、unction of counting pulse.In the front-end of the signal, we use piezoelectric ceramics to collect the signal of the human body pulse.And then,after after amplification of the AD620, shaping of the 555, filtering of the low-pass filter and other operations,the signal will be converted to the pulse s
6、ignal with the same frequency,and this signal will be input to the single-ship.The single-ship will count to this.The method of counting is using the timer of the single-ship,and then use the cycle,get the frequency,by the frequency,we can get the number of the one-minute pulse. In accordance with t
7、he theory,as long as there is one heart signal,the fianl result can be got.But taking into account the accuracy of the calculation,we can set measuse five times for the finall result.By this ,we can make the result more precise.The final result of the count will display in the 1602 LCD screen.Althou
8、gh the performance of the piezoelectric ceramics is not very good,in the signal collection.it cant do it very precise.But its price is very low,and after the signal conditioning circuit of the system,the signal can be quite satisfactory to achieve our objectives.The entire system works with low powe
9、r consumption,small size,with the portability and accuracy.After repeated testing and experiments,this system can achieve the basic requirements of this design.Key words :Pulse measurement; piezoelectric ceramics; LCD;single-ship 目 录引言11 设计任务及要求31.1 设计任务31.2 设计要求31.3 设计时所遇到的问题 32 系统总体设计 32.1 方案论证 32
10、.2 总体设计框图43 系统硬件设计 53.1 脉搏信号采集53.1.1传感器的选择53.1.2三种方案的优缺点比较 63.1.3压电陶瓷片介绍73.2 信号调理单元73.2.1一级放大电路83.2.2二阶滤波器电路 103.2.3二级放大电路 123.3 整形电路 143.4 电源滤波电路 163.5 单片机电路 163.6 显示系统 184 系统软件设计 194.1 软件部分设计 194.1.1主程序模块 204.1.2液晶驱动模块 214.2 软件开发环境 215 测试方案及结果 215.1 测试方案215.2 模拟测试结果 215.2 实际测试结果 226 结束语22谢辞24参考文献2
11、5附录26 桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 33 页 共 33页引言 在我国传统中医学的诊断中，“望、闻、问、切”是最基本的四个方面。而在其中，切，也就是脉诊，占有非常重要的地位。通过脉诊，医生可以对患者的身体状况有一个大概的了解，进而对症下药。脉搏信号可以直接反应出患者心脏的部分状况，我国传统中医学认为，通过脉诊可以了解到患者脏腑气血的盛衰，可以探测到病因，病位，预测疗效等。从近代医学的角度来看，人体循环系统承担着协调全身各组织的能量代谢，输送氧气、营养物质，运走代谢废物等重要的工作，还承担运送抗体、激素等物质以协调整体的动态平衡。从整体的角度对疾病进行综合分析，显然循环系统的
12、信息将占很重要的比重；从整个循环系统来看桡动脉介于大动脉与小动脉之间，由于心脏的舒缩、内脏血容量的变化、血管端点阻抗、管道内脉波的反射、血液的粘滞性、血管壁的粘弹性等因素使脉象携带着有关心脏运动、内脏循环、外周循环等丰富的心血管系统及整体的动态信息。因此脉诊的临床意义很大，它的机理是急待于我们进行研究的。 鉴于脉诊的重要性，人们对于脉搏测量一直非常关注，早在1860年Vierordt 创建了第一台杠杆式脉搏描记仪，国内20世纪50年代初朱颜将脉搏仪引用到中医脉诊的客观化研究方面。此后随着机械及电子技术的发展，国内外在研制中医脉象仪方面进展很快，尤其是70年代中期，国内天津、上海、广州、江西等地相继成立了跨学科的脉象研究协作组，多学科共同合作促使中医脉象研究工作进入了一个新的境界。脉搏测量仪的发展主要向以下几个趋势发展： (1) 自动测
