《基于单片机的数字人体心率计的设计实现分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于单片机的数字人体心率计的设计实现分析（101页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、.摘 要生物医学信号指标与人体的健康息息相关，只有掌握其中规律才能更好的解决人体的健康问题。随着电子信息技术的发展和医学的不断进步，人们对高精度便捷式生物医学信号电子检测设备的需求越来越高。心率和体温是人体的两个重要指标，根据所学知识制作了此心率计。设计是基于单片机的数字人体心率计，从可实现性和经济性方面考虑，决定采用51单片机作为设计的主控芯片，使用红外光电传感器作为心率的采集模块，而体温的采集则使用18b20温度传感器，外加显示模块和功能选择模块。心率和体温的采集部位均为指尖，采集信号经单片机处理后输出给显示模块显示最终的结果。从硬件电路到程序设计，主要解决了如下的几个问题： 1、心率信号
2、由红外光电传感器采集，经过两级放大将原信号放大后，再由比较电路进行整形，输出能使单片机更好识别的脉冲波信号； 2、体温信号由单线温度传感器18b20采集，采集数据经过转换计算后变为温度，最后单片机输出体温测量结果；3、测量的结果都是以数字形式输出，3位一体数码管显示结果，使测量结果的读取简单精确化；4、按键和程序的结合运用，使得心率计和体温计功能切换更加方便快捷。关键词：心率；体温；单片机；红外传感器；温度传感器AbstractBiomedical signal indexes and human health are closely related, only to master the l
3、aw can better solve the health problems of the human body. With the development of electronic information technology and the development of medicine, the demand for high precision portable biomedical signal electronic testing equipment is more and more high. Heart rate and body temperature are two i
4、mportant indicators of the human body, based on the knowledge to make the heart rate meter. The design of digital human body heart rate meter based on SCM, from realization and economic considerations, decided to adopt the 51 microcontroller as the main control chip, the use of infrared photoelectri
5、c sensor as the acquisition module, heart rate, and body temperature acquisition using 18B20 temperature sensor is simple, and the display module and the function module. The sampling position of heart rate and body temperature were the fingertips, signal acquisition and processing by the MCU output
6、 to the display module to display the final results.The hardware circuit design procedures, mainly solves several problems as follows:1, the heart rate signal by infrared photoelectric sensor acquisition, after two grade general raw signal amplification, shaping by comparison circuit, output the pul
7、se wave signal microcontroller better recognition;2, the temperature signal by a single temperature sensor 18B20 acquisition, acquisition data through the conversion into a temperature measurement results at last, microcontroller output temperature;3, the measurement results are output in digital fo
8、rm, one of 3 digital tube display results, read the measurement results of simple accurate;Combining the 4, keys and program, the heart rate meter and thermometer function switching more convenient.Keywords:heartrate, bodytemperature,single chip,infrared sensor,temperature sensor目 录摘 要IAbstractII目 录
9、IV1 绪 论11.1 选题背景及意义11.2 国外研究现状和发展趋势21.3 论文结构概括32 设计方案及论证42.1 方案一42.2 方案二52.3 方案论证63 硬件电路概述及元器件介绍63.1 硬件电路总方框图63.2 单片机模块73.3 心率信号采集模块103.4 体温信号采集模块153.5 显示模块183.6 功能选择模块234 程序设计244.1 主程序设计244.2 心率测试程序设计294.3 体温测试程序设计345 设计完成及整体调试415.1 硬件电路的焊接及调试415.2 程序的下载及调试435.3 调试中的干扰456 总结和展望466.1 总 结466.2 展 望47参
10、考文献48致 50附 录1 设计总电路图51附 录2 设计实物图52附 录3 程序清单54附 录4 外文文献及翻译69. v.1 绪 论1.1选题背景及意义心率（Heart Rate）是用来描述心动周期的专业术语，是指心脏每分钟跳动的次数，以第一声音为准。 心率，现代汉语将心率解释为“心脏跳动的频率”。频率就是在单位时间，某件事情发生的次数。两种解释合起来就是，心脏在一定时间跳动的次数，也就是在一定时间，心脏跳动快慢的意思。健康成人的心率为60100次/分，大多数为6080次/分，女性稍快；3岁以下的小儿常在100次/分以上；老年人偏慢。成人每分钟心率超过100次（一般不超过 160次/分）或
11、婴幼儿超过 150次/分者，称为窦性心动过速。常见于正常人运动、兴奋、激动、吸烟、饮酒和喝浓茶后。也可见于发热、休克、贫血、甲亢、心力衰竭及应用阿托品、肾上腺素、麻黄素等。如果心率在 160220次/分，常称为阵发性心动过速。心率低于60次/分者（一般在40次/分以上），称为窦性心动过缓。可见于长期从事重体力劳动和运动员；病理性的见于甲状腺机能低下、颅压增高、阻塞性黄疸、以及洋地黄、奎尼丁或心得安类药物过量或中毒。如心率低于40次/分，应考虑有房室传导阻滞。心率过快超过160次/分，或低于40次/分，大多见于心脏病病人，病人常有心悸、胸闷、心前区不适，应及早进行详细检查，以便针对病因进行治疗。体温是指机体部的温度。人体的温度是相对恒定的，正常人在24小时体温略有波动，一般相差不超过1度。生理状态下，早晨体温略低，下午略高。运动、进食后、妇女月经期前或妊娠期体温稍高，而老年人体温偏低。体温高于正常称为发热，37.338摄氏度为低热，38.139摄氏度为中度发热，39.141摄氏度为高热
