基于单片机使用的脉搏测量器设计初版.doc

东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 201年 7 月 7 日 东北石油大学课程设计任务书 课程 单片机的控制系统课程设计题目 基于单片机的脉搏测量器设计 专业姓名学号主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容： 如下： 基本要求： 1、熟悉单片机系统的基本构成和工作原理。 2、。 3、掌握51系列单片机I/O、定时器等操作方法。 4、掌握单片机的一般编程技巧。 参考资料： 1、张毅刚．单片机原理及应用北京：高等教育出版社2010. 2、蔡美琴．MCS-51系列单片机系统及其应用北京：高等教育出版社2004. 3、朱国富，廖明涛，王博亮.袖珍式脉搏波测量仪[J].电子技术应用.1998年.第1期. 4、刘云丽，徐可欣等.微功耗光电式脉搏测量仪[J].电子测量技术.2005年.第2期. 5、程咏梅，夏雅琴，尚岚.人体脉搏波信号检测系统[J].北京生物医学工程.2006年.第 25卷 完成期限 2013-7-7 指导教师 专业负责人 2013年6月28日 1章 绪论 1 第2章 系统结构及主要元器件 2 2.1 系统结构 2 2.2 元器件清单 3 2.3 单片机AT89S52功能介绍 4 2.4 半导体发光二极管工作原理、特性及应用 6 第3章 硬件设计 8 3.1 单片机复位电路设计 8 3.2 单片机晶振电路设计 8 3.3 红外发射和接收电路的设计 9 3.4 7SEG-MPX4-CC与单片机接口电路 11 3.5 电路原理图 12 第4章 软件设计 13 4.1 程序流程图 13 4.2 程序清单 13 第5章 系统仿真及调试 16 5.1系统Proteus仿真图 16 结 论 18 参考文献 19 第1章 绪论 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。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，多种脉搏测量仪被运用到医学上来，从而开辟了一条全新的医学诊断方法。本设计是一种用AT89S52单片机制作的脉搏测量仪，只要人把手指放在传感器内2秒钟就可以精确测量出每分钟脉搏数，测量结果用三位数字显示。基于AT89S52单片机的脉搏测量器由电源模块、复位电路、晶振电路、AT89S52单片机、脉搏感应电路、脉搏处理电路、脉搏次数显示电路以及脉搏显示发光二极管等组成。系统设计框图所示。 图2-1 基于AT89S52单片机脉搏测量器系统框图 2.2 元器件清单 基于AT89S52单片机的脉搏测量器的清单如下表所示： 表2-1 基于AT89S52单片机的脉搏测量器设计原件清单表 原件名称 型号 数量(个) 用途 单片机 AT89S52 1 控制核心 晶振 12MHz 1 晶振电路 电容 30pF 2 按键 1 复位电路 电解电容 10uF/10V 1 电阻 10KΩ 1 电源 +5V/0.5A 1 电源电路 红外发射头 PH303 1 脉搏信号检测电路 红外接收头 PH302 1 电阻 100Ω 1 电阻 22KΩ 1 电阻 500Ω 1 脉搏显示 发光二极管 1 集成块 CD4069 1 脉搏信号放大和滤波电