基于单片机的心率计设计毕业设计论文.docVIP

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2025-03-18 发布于北京
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基于单片机的心率计设计毕业设计论文.doc

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河南科技大学毕业设计（论文）

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基于单片机的心率计设计

摘要

心率是指单位时间内心脏搏动的次数，包含了许多重要的生理、病理信息，特别是与心脑血管相关的信息，是生物医学检测中一个重要的生理指标，也是临床常规诊断的生理指标；因此迅速准确地测量心率便显得尤为重要。随着医疗水平和人们生活水平的提高，快速、准确、便携式心率计便成为一种新的发展趋势，同时伴随着单片机技术的发展，基于单片机的便携式心率计便不失为一个好的选择。

本心率计共有三大部分，分别为：传感器部分、信号处理部分、单片机控制部分。传感器部分采用光电式传感器实现对信号采集；信号处理部分则采用放大、滤波、波形变换等方法实现信号的有效处理；而单片机部分则实现对心率的计数和显示功能。通过这三部分的有效组合初步实现对人体心率的一个有效计数。

信号采集采用光电式传感器通过对手指末端透光度的监测，实现信号的采集；信号放大则采用四运放运算放大器LM324，波形变换采用555定时器构成反向施密特触发器；单片机控制模块则采用AT89C51微处理器和相关元器件通过C语言编程实现计数和显示功能。

关键词：心率，光电式传感器，信号处理，AT89C51

DESIGNOFHEARTRATEMETERBASEDONMCU

ABSTRACT

Heartrateisreferingtothenumberinunittimeoftheheartbeating,containsmanyimportantphysiologicalandpathologicalinformation,especiallyinformationassociatedwithcardiovascular,biomedicaldetectionanimportantphysiologicalindexes,androutineclinicaldiagnosisofphysiologicalindexes;soquicklyandaccuratelymeasuringheartrateappearstobeparticularlyimportant.Withtheimprovementofmedicallevelandpeopleslivingstandards,rapid,accurateandportableheartratemeterhasbecomeanewtrend,accompaniedbythedevelopmentofSCMtechnology,willnotberegardedasagoodchoiceofmeterbasedonmicrocontrollerportableheartrate.

Heartratemeterconsistsofthreeparts,respectively:sensorpart,signalprocessingpart,MCUcontrolpart.Partofthesensorusingphotoelectricsensorachievedthesignalofthesignalacquisition;signalprocessingpartusestheamplification,filtering,waveformtransformmethodtoeffectivelydealwith;andpartofSCMistoachievecountingonheartrateanddisplayfunction.Throughtheeffectivecombinationofthesethreeparts,aneffectivecountofhumanheartrateisrealized..

Signalswerecollectedusingphotoelectricsensorthroughthemonitoringofthedegreeoflightattheendofafinger,torealizethesignalacquisition;signalamplificationfouroperationalamplifierLM324operationalamplifierisused,t