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1、 . 毕业设计题目单片机的人体脉搏指示仪 / 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。作 者 签 名：日 期：指导教师签名： 日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存
2、毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。作者签名： 日 期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家
3、有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日注意事项1.设计（论文）的容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、
4、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体与大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3
5、）其它摘 要伴随着社会的飞速发展，人们的生活水平得到了质的飞跃，但是各种各样的疾病却一直困扰这我们脉搏能反映出人体心血管系统中很多问题，在脉搏中寻找生理疾病信息一直是中医的根本，即“摸脉”.因此脉搏指示仪具有很高的科学价值。 心脏病就是难以预防的突发性疾病之一。本设计要解决的问题就是可以测量心率，预防心脏病等心脏方面疾病的数字心率计。AT89C51单片机作为核心的便携式人体心率计，采用红外传感器，运用硬件和软件双重滤波技术实现了对人体心脏心率信号的准确检测。测量围上下限可以用数字方式进行显示，测量精确到2分/分。经过大量的实验证明，本心率计已经基本达到了课题要求部分的全部指标。关键字：心脏病；
6、红外传感器；单片机AT89C51Abstract Along with the rapid development of society, peoples living standard have a qualitative leap, but various diseases that we had the pulse can reflect a lot of problems in the cardiovascular system, seek physical illness in the pulse of traditional Chinese medicine (TCM) has b
7、een the basic information, namely the vein of touch. So the pulse indicator has the very high scientific value.Heart disease is one of the difficult to prevent sudden illness. This design to solve the problem is can measure heart rate, the prevention of heart disease such as heart disease digital he
8、art rate meter.AT89C51 as the core of portable human body heart rate meter, using infrared sensor, using hardware and software on the human body of double filtering technology to achieve the accurate detection of heart heart rate signal. Measuring range on display in the form of floor can use digita
9、l measuring accuracy to 2 points per minute. Through lots of experiments show that this heart rate meter has been basically meet the requirements of the subject part of the whole index.Keywords: psychological;infrared sensor;single chip microcomputer AT89C51As improved of the目录摘 要I1 引言11.1 心率计的研究背景和
10、意义11.2 心率计的研究现状与发展动态12 方案论证与元器件选择32.1 研究容与设计指标32.2 方案设计与论证32.2.1 传感器的选择与论证32.2.2 信号处理方案选择和论证42.2.3 单片机系统选择62.2.4 显示模块选择和论证62.3 元器件选择与功能介绍72.3.1单片机AT89S5272.3.2红外传感器错误！未定义书签。2.3.3双运算放大器LM358N82.3.4 LCD1602显示模块93 硬件系统设计113.1 系统设计框图113.2 信号采集电路113.3信号放大电路123.4信号比较电路133.5 LCD1602显示电路133.6 键盘电路144 系统软件设计
11、154.1测量计算原理154.2主程序流程图154.3中断程序流程图错误！未定义书签。4.4定时器T0和T1的中断服务程序错误！未定义书签。5 系统测试与结果分析175.1 测试方法和仪器175.2仿真与焊接阶段175.2.1仿真阶段175.2.2焊接与完成阶段175.3 测试数据与结果分析205.3.1测量结果与分析205.3.2几种主要系统干扰与影响23总结和展望24结束语错误！未定义书签。参考文献26附录一：系统仿真图27附录二：系统原理图27附录三：系统PCB28附录四：源程序281 引言1.1 心率计的研究背景和意义伴随着全球科技与经济的飞速发展与进步，关爱生命与健康已成为人类的共同
12、追求。心脑血管疾病一直是危害我们健康最大的“敌人”，全世界每年都会有许多人因为心脑血管疾病而死去。现在，随着经济的快速发展人们越来越倾向与“快餐”生活，心脑血管疾病的发病率一直居高不下，怎么解决这个问题成为全世界的话题。今天，越来越多的人已认识到健康生活方式和疾病预防的重要性，对拥有日常家庭化和个性化的健康监测和疾病预防手段的需求也日益增大。在脉搏波研究方面，国外已经出现了众多的技术和理论，基于现代医学技术，利用脉搏波对人体心血管健康进行无创检测的方法和仪器不断涌现。现在的任务是既要对脉搏波的检测分析与对心血管健康检测应用方面做进一步研究，研制一种面向家庭和社区医疗服务的，能够对人体动脉硬化的
13、程度和其他心血管健康状况进行无创检测的仪器，让更多的人对自己的心血管健康状态进行与时的了解，对心血管疾病能够与早的发现和进行预防1。基于上述现状和背景，不难发现，心血管功能检测新技术、新方法的研究以与心血管功能监测类家用电子医疗保健仪器的开发已刻不容缓。它不仅能满足当前的医疗保健急需，也能为维持和发展我国家用数字医疗事业，为推行实施国家“家庭医疗保健工程”做出积极和长久的贡献2。1.2 心率计的研究现状与发展动态自上世纪80年代以来，基于血流动力流变学和弹性腔理论的无创伤血管功能检测方法的研究逐渐受到广泛的关注。很多不同学科的研究员与医学家合作，研究出各种应用型人体心率传感器，有单部、三部、液
14、态水、子母式单点，多点，气压式、硅杯式、软性接触式、刚性接触式等，组成脉搏传感器的主要部件有压电晶体、单晶硅、瓷应变片、光敏组件、pvdf压电薄膜等，其中以单部单点应变片式应用最为广泛3。 到目前为止,存在大量的结构和方法评估动脉。血管造影和其他成像技术有一个方法可以准确评估动脉腔或分心动脉壁结构4。但这些方法很复杂，成本高，需要非常复杂的技术设备，限制了其应用在大型临床研究，此外，还有一些其他的非侵入性方法，主要根据超声波技术和计算机图像和超声信号的分析，研究功能、结构和某些动脉轴和，相对复杂的技术仅用于某些临床研究实验室。在无创方法中，脉搏波速度测试已经广泛应用于评估动脉壁的扩和硬度。没有外伤，方法操作简单、准确、重现性好，因而广泛应用于大型治疗和流行病学研究，这种方法非常适合家庭和社区卫生保健服务。国外,比如法国科林computalog日本公司开发和生产的仪器，如动脉硬化的探测器在使用这种方法，而在欧洲和美国被广泛传播，家里还有一个医院引进这种设备，但价格昂贵5。也有很多国单位开始研究这样的设备，在2007年，有相似的产品已经上市。然而，这些工具被应用于大型医疗机构，成本高、测试的成本高、检测功能有限，不能满足病人的需要随时随地进行测试6。2 方案论证与元器件选择2.1 研究容与设计指标研究容：便携式数字人体心率计运用AT89S52单片机作为核心控制
