脉搏测量仪程设计报告书.docVIP

广西交通职业技术学院信息工程系 期考作品报告书 题 目：脉 搏 测 量 仪 课 程： 课 程 设 计 班 级： 电 信 2006 班 学 号：2006415039 2006415015 2006415031 姓 名： 韦丽红 雷键华 覃易然 任课教师： 成 世 龙 二OO八 年 十二 月 目录 一、作品设计目标： 2 1．1、作品设计要求 2 1．2、设计作品所要表现的内容以及应具备的功能 2 二、期考作品设计方案论证与比较 2 2．1、传感器模块方案选择论证与比较 2 2．1．1、方案一：采用红外发光与接收二极管 2 2．1．2、方案二：采用压电陶瓷片 2 2．2、放大与整形模块方案选择论证与比较 3 2．2．1、方案一：采用LM324与LM339放大与整形 3 2．2．2、方案二：采用UA741放大与整形 3 2．3、显示模块方案选择论证与比较 3 2．3．1、方案一：采用LCD液晶显示 3 2．3．2、方案二：采用LED数码管显示 3 2．4、整体方案论证与比较 4 2．4．1、方案一 4 2．4．2、方案二 4 三、作品设计内容及制作步骤 6 3．1、硬件系统分析 6 3．1．1、硬件系统框图： 6 3．2、放大与整形模块 6 3．2．1、放大与整形模块 6 3．2．2、放大与整形模块的工作原理 6 ３．５、数码管显示模块 7 ３．５．１、数码管显示模块 7 ３．５．１、数码管显示模块工作原理 7 四、作品调试过程与分析 8 五、作品设计制作总结 8 六、作品提交及演示 9 七、致谢词 9 八、参考资料 9 附录一：系统电路图 10 附录二：电路元件清单 11 一、作品设计目标： 1．1、作品设计要求 （1）、设计一个脉搏测量仪，要求实现在15S内测量1min的脉搏数，并且显示其数字 （2）、常人脉搏数为60-80次/min，婴儿为90-100次/min，老人为100-150次/min。 1．2、设计作品所要表现的内容以及应具备的功能 （1）、用传感器将脉博的跳动转换为电压信号，并加以放大、整形和滤波。 （2）、在短时间内(15s内)测出每分钟的脉搏数。 （3）、LED数码管实时显示当前测量的脉搏数。 二、期考作品设计方案论证与比较 2．1、传感器模块方案选择论证与比较 2．1．1、方案一：采用红外发光与接收二极管 通过红外光照射人的手指的血脉流动情况，把脉搏跳动转换为电信号，由于红外发光管的穿透性不强，无法穿透人体皮肤感应到脉搏的跳动，也因此无法将脉搏跳动的电信号传输给接收二极管。 2．1．2、方案二：采用压电陶瓷片 采用压电陶瓷片作为感应脉搏跳动的传感器，压电陶瓷片能够感应到人体微弱的脉搏跳动信号，同时也节约成本。 通过上述两种方案的比较，从实现工能和节约成本方面考虑，在此我们采用方案二压电陶瓷片作为感应脉搏跳动的传感器。 2．2、放大与整形模块方案选择论证与比较 2．2．1、方案一：采用LM324与LM339放大与整形 由于LM324和LM339均为四运放集成电路，其结构相对简单，而且LM324和LM339四运放电路具有电源电压范围宽、静态功耗小、单电源使用，同时也使电路得到了简化了。 2．2．2、方案二：采用UA741放大与整形 由于μA741的输入级为双极晶体管，因此偏流和功耗相对较大，要求双路电压工作，其效果也没有LM324好，故不使用。 2．3、显示模块方案选择论证与比较 2．3．1、方案一：采用LCD液晶显示 采用液晶显示LCD可以显示大量汉字、图形、和数据，低耗能，散热小显示字符锐利画面稳定 采用LED数码管显示，具有功耗低、亮度高、寿命长、尺寸小等优点，在有着广泛的应用 为3 线－ 线译码器当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。”，的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制。 四、作品调试过程与分析 在本次作品的调试过程中，首先接上电源数码管显示错误，经与组员的仔细检查发现原来是芯片坏掉了，换掉之后数码管的b引脚显示不是很明显，后经检查是拿错电阻进行了焊接，改过后再接上电源，数码管显示正确，说明电路焊接无误。首先用压电陶瓷片做为传感器，但是要敲击压电陶瓷片数码管才开始计数，后来经同学的帮助才明白须借助于DDS函数发生器来产生信号数码管才能自动开始循环计数，但是数码管计数幅值必须在3V以上，通过DDS函数发生器给入信号，所计数之值基本正确。 五、作