基于AT89C51单片机的脉搏测量仪设计.doc

摘 要 脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度，本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。系统以AT89C51单片机为核心，以红外发光二极管和光敏三极管为传感器，并利用单片机系统内部定时器来计算时间，由光敏三极管感应产生脉冲，单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数，时间由定时器定时而得。系统运行中能显示脉搏次数和时间，系统停止运行时，能够显示总的脉搏次数和时间。经测试，系统工作正常，达到设计要求。关键词：脉搏测量仪；AT89C51单片机；光电传感器ABSTRACT Pulse measuring instrument has been widely used in our daily life. In order to increase its simplicity and accuracy, this subject designs one system based on single-chip microcomputer and infrared light emitting diode and photo transistor as sensors, and calculates time with using of the inner timer. The sensor produces pulse and the single-chip microcomputer gets the frequency by accumulating the pulses, and the timer obtains the time. The system could display the frequency and time of the pulse during operation. It can also shows the total number when it stops. After testing, the system works well and meets the design requirements. Keywords：Pulse measurement; AT89C51 single-chip microcomputer; photoelectric sensor 目录 摘 要 I 第1章 概述 1 1.1 选题的背景和意义 1 1.2 脉搏测量仪的发展与应用 2 第2章 脉搏测量仪系统结构 4 2.1 光电脉搏测量仪的结构 4 2.2工作原理 5 2.3光电脉搏测量仪的特点 5 第3章 硬件系统 7 3.1 控制器 7 3.2脉搏信号采集 9 3.3信号放大 12 3.4 波形整形电路 14 3.5单片机处理电路 17 3.6 显示电路 17 第4章 软件系统 21 4.1 主程序流程： 21 4.2 定时器中断程序流程： 21 4.3 INT中断程序流程： 22 4.4 显示程序流程： 23 4.5 软件说明 23 第五章 抗干扰措施及使用方法 24 5.2测量仪使用方法 25 第6章 系统调试 26 6.1 系统调试 26 6.2 系统检验 27 6.3 误差分析 28 第七章 总结与展望 29 参考文献 30 附 录 31 致 谢 37 第1章 概述 1.1 选题的背景和意义 脉搏携带有丰富的人体健康状况的信息，自公元三世纪我国最早的脉学专著《脉经》问世以来，脉学理论得到不断的发展和提高。在中医四诊（望、闻、问、切）中，脉诊占有非常重要的位置。脉诊是我国传统医学中最具特色的一项诊断方法，其历史悠久，内容丰富，是中医整体观念、辨证论证的基本精神的体现与应用。脉诊作为“绿色无创”诊断的手段和方法，得到了中外人士的关注。但由于中医是靠手指获取脉搏信息，虽然脉诊具有简便、无创、无痛的特点易为患者接受，然而在长期的医疗实践中也暴露出一些缺陷。首先，切脉单凭医生手指感觉辨别脉象的特征，受到感觉、经验和表述的限制，并且难免存在许多主观臆断因素，影响了对脉象判断的规范化；其次，这种用手指切脉的技巧很难掌握；再则，感知的脉象无法记录和保存影响了对脉象机理的研究。脉诊的这种定性化和主观性，大大影响了其精度与可行性，成为中医脉诊应用、发展和交流中的制约因素。为了将传统的中医药学发扬光大，促进脉诊的应用和发展，必须与现代科技相结合，实现更科学、客观的诊断。 医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数，方法是用手按在病人腕部的动脉上，根据脉搏的跳动进行计数。为了节省时间，一般不会作1分钟的测量，通常是测量10秒钟时间内心跳的数，再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数，即使这样做还是比较费时，而且精度也不高。为了提高脉搏测量的精确与速度，多种脉搏测