课程设计（论文）--基于PIC单片机的脉搏检测.docVIP

电子装置与系统设计课程设计 学院： 信息电子学院 班级： 08电子信息工程 学号： 姓名： 陈建能 指导老师： 陈科\沈军民 日期： 2011\07\04 目录 1、课程设计目的………………………………………………………………3 2、课程设计工具及题目………………………………………………………3 2.1、课程设计工具…………………………………………………...……3 2.2、课程设计题目……………………………………………...…………3 3、课程设计内容、步骤及电路原理图………………………………………3 3.1、课程设计内容………………………………………………………..3 3.2、课程设计步骤………………………………………………………..3 3.3、整个系统的电路原理图……………………………………………..4 4、课程设计各模块工作原理…………………………………………………5 4.1、红外心率计模块.……………………………………………………...5 4.1.1、负电源变换电路………………………………………………5 4.1.2、血液波动检测电路……............................................................6 4.1.3、放大、整形、滤波电路…………………………………........7 4.2、PIC单片机检测并显示模块…………………………………………8 4.2.1、定时器初始化及中断函数…………………………………....8 4.2.2、数脉冲个数程序……………………………………………....9 4.2.3、数码管显示程序………...……………………………………10 4.2.4、延时子程序…….……………………………………………...11 4.2.5、ds18b20温度采集程序………………………………………..11 5、课程设计心得……………………………………………………………....14 6、参考文献…………………………………………………………………....15 7、附录：源程序代码及注释…………………………………………………16 课程设计目的：单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重。系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找解决方案； 课程设计工具及题目： 1、课程设计工具：PC机、PIC单片机最小系统、红外心率计模块 2、课程设计题目：基于PIC单片机的脉搏检测 课程设计内容、步骤及电路原理图 1、学习PCB画图，选好课题，即脉搏检测。购买元器件材料，焊接PIC最小系统版，搭建心率计模块，然后由心率计模块产生方波，用PIC单片机数出一分钟的脉冲个数，然后在数码管上显示出来，即为脉搏。 2、首先根据最小系统版的原理图，搭建好电路，调试下载线是否可以下载，复位开关是否可以工作。调试成功之后，开始搭建心率计模块，搭建好心率计模块之后，开始检测是否可以产生方波，用手指按在传感器上，然后用示波器观察是否出现方波脉冲。调试成功之后，就编写相应的程序，烧写进单片机中，然后就可以检测相应的脉搏了。 3、红外心率计模块电路图 4、PIC单片机最小系统原理图 各功能模块的工作原理： 红外心率计模块 单元电路的工作原理 ⑴ 负电源变换电路 负电源变换电路的作用是把+12V直流电变成-10V左右的直流电压，-10V 电压与+12V作为运算放大器的电源。负电源变换电路如图2所示，其中IC1（CD4069）为六非门集成电路，它的内部结构图如图3(a)所示。 负电源变换电路工作原理：通电的瞬间，假设A点是低电位，则B点是高电位，C点是低电位，D点是高电位。B点的高电位通过R19给C7充电，当F点的电压高于IC1（CD4049）的电平转换电压时，B点输出低电位，C点（C7一端）输出高电位，由于电容两端的电压不能突变，所以C7两端的电压通过R19放电。当F点电压低于IC1的转换电压时，B点输出高电位，此高电位通过R19对C7充电，如此循环。C点得到方波，经过后面四个反相器反相、扩流后，在D点得到方波。 当D点是高电平的时候，V1导通C8被充电，大约充到11V左右，当D点变成低电平的时候，由于C8两端电压不能突变，G点电压被拉到-11V左右