電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)畢設(shè)論

1、分類號(hào) TM93 學(xué)號(hào) 2010023021 學(xué)校代碼 13535 密級 內(nèi)部 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)學(xué)位申請人：王銳學(xué)科專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師：秦冬梅答辯日期：二一四年五月二十五日獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的畢業(yè)論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。畢業(yè)論文作者簽名：日期： 年 月 日畢業(yè)論文版權(quán)使用授權(quán)書本畢業(yè)論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文的規(guī)定，即：

2、學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院可以將本畢業(yè)論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本畢業(yè)論文。本論文屬于保密， 在 年解密后適用本授權(quán)書。不保密。（請?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“”）畢業(yè)論文作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名：日期： 年 月 日 日期： 年 月 日摘 要中醫(yī)神奇的地方在于望聞問切，而切正是指對脈搏的診斷，脈搏跳動(dòng)主要是動(dòng)脈內(nèi)的血液按照周期循環(huán)流經(jīng)整個(gè)身體產(chǎn)生的波動(dòng)，人體的脈象中包含有關(guān)心臟、神經(jīng)和內(nèi)外循環(huán)等系統(tǒng)相關(guān)的動(dòng)態(tài)信息，與此同時(shí)脈搏的測量還為血流測量、血壓測量及其它一

3、些生理檢測技術(shù)，提供了一種重要的生理參考信號(hào)。然而培養(yǎng)中醫(yī)耗費(fèi)的精力和年限是十分巨大的，西醫(yī)使用裝置測量脈搏跳動(dòng)次數(shù)，再結(jié)合其他醫(yī)療設(shè)備檢測也不失為一種辦法，因此電子脈搏計(jì)在醫(yī)學(xué)的進(jìn)步中扮演著重要的角色。 電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)分為兩部分：硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的內(nèi)容要根據(jù)設(shè)計(jì)物品的作用和需求，進(jìn)一步按照各個(gè)不同的功能模塊分工進(jìn)行，于是本文將硬件的模塊分為主控模塊、信號(hào)采集模塊、顯示模塊、蜂鳴器模塊和鍵盤模塊。脈搏計(jì)利用紅外傳感器，來采集脈搏信號(hào)，經(jīng)過放大、濾波和整形后，得到的結(jié)果輸入單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的控制，從而測量出規(guī)定時(shí)間內(nèi)脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，測量起來快捷方便。系統(tǒng)主控的芯片使用STC89C52，

4、可以把采集到的脈搏信號(hào)，顯示在LCD1602上。 在電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量相關(guān)資料，對以前的科技成果和現(xiàn)今的核心元件進(jìn)行比對，確定了每一模塊的選型方案，最后把相應(yīng)模塊組合起來，構(gòu)成一個(gè)完整的電子脈搏計(jì)。我在分類、比對和設(shè)計(jì)的過程中，重新系統(tǒng)的溫習(xí)了大學(xué)學(xué)習(xí)的各種專業(yè)知識(shí)，并且將很多學(xué)科綜合起來，靈活應(yīng)用。最后，我動(dòng)手親自制作了電子脈搏計(jì)，當(dāng)自己設(shè)計(jì)的電子脈搏計(jì)最后實(shí)物做出來，準(zhǔn)確測出來自己的脈搏跳動(dòng)次數(shù)的時(shí)候，一種喜悅感讓我內(nèi)心激動(dòng)，我知道這將成為我生命中的一塊踏腳石，讓我自信地走的更遠(yuǎn)。關(guān)鍵詞：電子脈搏計(jì)； 51單片機(jī)；硬件設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)AbstractMagical plac

5、e of Traditional Chinese Medicine is inspection,auscultation and olfaction,inquiry and palpation,the palpation means that pulse beat diagnosis,the pulse wave is largely vibration which for the blood of artery flowing through the body according to periodicity cycle.Human pulse wave consist a large of

6、 dynamic information about the heart and the system of inside and outside circulation and nerve.At the same time pulse measurement provides a physiological reference signal for blood flow measurement ,blood pressure measurement and some other physiological detection technology. However, the energy a

7、nd fixed number of years for cultivate doctor of Traditional Chinese Medicine is very huge,the doctor of Western medicine using the device for measuring pulse beat frequency, combined with other medical equipment monitoring is a way, so the electronic pulsometer plays an important role in the progre

8、ss of medicine.Design of electronic pulsometer is divided into two parts: software design and hardware design, the design of the content need consider function and demand of the design object,then division conduct according to the module of each different function, therefore the module of hardware i

9、n this paper is divided into main control module,signal acquisition module, display module, buzzer module, keyboard module. Pulse meter using infrared sensors to collect the pulse signal, after shaping and amplifying,enter the signal to the single chip microcomputer to corresponding control, which m

10、easured within the pulse beat frequency in a minute, convenient and fast. System main control chip use STC89C52, the pulse signal acquisition to display on the LCD1602.I in electronic pulse meter design, step by step in different functional modules of study, to the core of the scientific and technol

11、ogical achievements of the study before and now better components, compare, and finally to every part of the final choice together, form a complete excellent electronic pulse meter, so we can understand the specific component model and the function, not only in theory of textbooks. I am in the proce

12、ss of classification, comparison and design, system review again the university to study a variety of professional knowledge, and to many disciplines together, flexible application. In the end, I start to make the electronic pulse meter, when their own design electronic pulse meter physical done fin

13、ally, accurate measured their pulse of The Times, a kind of happiness to let my heart excited, I know it will be a stepping stone in my life, let me confidence further. Keywords: electronic pulse meter 51 single chip microcomputer hardware design software design目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc38

14、9063976 1 序 言 PAGEREF _Toc389063976 h 1 HYPERLINK l _Toc389063977 1.1 課題的來源及意義 PAGEREF _Toc389063977 h 1 HYPERLINK l _Toc389063978 1.2 電子脈搏計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc389063978 h 2 HYPERLINK l _Toc389063979 1.3 本論文的研究工作安排 PAGEREF _Toc389063979 h 2 HYPERLINK l _Toc389063980 2 系統(tǒng)方案的論證與選型 PAGEREF _Toc389063980 h

15、 3 HYPERLINK l _Toc389063981 2.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063981 h 3 HYPERLINK l _Toc389063982 2.2 信號(hào)采集電路論證與選型 PAGEREF _Toc389063982 h 3 HYPERLINK l _Toc389063983 2.3 主控模塊論證與選型 PAGEREF _Toc389063983 h 4 HYPERLINK l _Toc389063984 2.4 顯示模塊論證與選型 PAGEREF _Toc389063984 h 5 HYPERLINK l _Toc389063985 3 系統(tǒng)硬件電路

16、設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063985 h 6 HYPERLINK l _Toc389063986 3.1 信號(hào)采集電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063986 h 6 HYPERLINK l _Toc389063987 3.1.1 紅外光電傳感器 PAGEREF _Toc389063987 h 6 HYPERLINK l _Toc389063988 3.1.2 放大濾波電路 PAGEREF _Toc389063988 h 7 HYPERLINK l _Toc389063989 3.1.3 整形電路 PAGEREF _Toc389063989 h 7 HYPERLINK l

17、_Toc389063990 3.2 主控模塊 PAGEREF _Toc389063990 h 8 HYPERLINK l _Toc389063991 3.2.1 STC89C52芯片的特點(diǎn) PAGEREF _Toc389063991 h 8 HYPERLINK l _Toc389063992 3.2.2 STC89C52芯片的中斷系統(tǒng) PAGEREF _Toc389063992 h 9 HYPERLINK l _Toc389063993 3.3 LCD液晶顯示器簡介 PAGEREF _Toc389063993 h 10 HYPERLINK l _Toc389063994 3.3.1 液晶原理介

18、紹 PAGEREF _Toc389063994 h 10 HYPERLINK l _Toc389063995 3.3.2 液晶模塊簡介 PAGEREF _Toc389063995 h 10 HYPERLINK l _Toc389063996 3.3.3 液晶顯示部分與STC89C52的接口 PAGEREF _Toc389063996 h 12 HYPERLINK l _Toc389063997 3.4 鍵盤模塊設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063997 h 13 HYPERLINK l _Toc389063998 3.5 蜂鳴器模塊設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063998 h 1

19、3 HYPERLINK l _Toc389063999 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc389063999 h 15 HYPERLINK l _Toc389064000 4.1 系統(tǒng)軟件流程 PAGEREF _Toc389064000 h 15 HYPERLINK l _Toc389064001 4.2 程序設(shè)計(jì)原理 PAGEREF _Toc389064001 h 16 HYPERLINK l _Toc389064002 5 總結(jié)展望 PAGEREF _Toc389064002 h 18 HYPERLINK l _Toc389064003 致 謝 PAGEREF _Toc389064

20、003 h 19 HYPERLINK l _Toc389064004 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc389064004 h 20 HYPERLINK l _Toc389064005 附 錄 PAGEREF _Toc389064005 h 21 HYPERLINK l _Toc389064006 附錄I 系統(tǒng)整體原理圖 PAGEREF _Toc389064006 h 21 HYPERLINK l _Toc389064007 附錄II PCB圖 PAGEREF _Toc389064007 h 22 HYPERLINK l _Toc389064008 附錄III 系統(tǒng)仿真圖 PAGEREF _T

21、oc389064008 h 22 HYPERLINK l _Toc389064009 附錄IV 系統(tǒng)源程序 PAGEREF _Toc389064009 h 23 HYPERLINK l _Toc389064010 附錄V 實(shí)物圖 PAGEREF _Toc389064010 h 381 序 言1.1 課題的來源及意義人脈搏的跳動(dòng)情況，一直是中外醫(yī)學(xué)診斷、治療的一個(gè)重要依據(jù)。脈搏跳動(dòng)的情況能夠反映出人的健康程度，測試病人的脈搏跳動(dòng)也是監(jiān)測病情的必要項(xiàng)目之一，尤其是生活富裕以后隨之而來的冠心病和心腦血管等等疾病。以往普遍脈搏跳動(dòng)的情況，都是醫(yī)生或者病人的手放到手腕動(dòng)脈血管，通過手感覺到的壓力次數(shù)來測

22、試脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，時(shí)間大約是一分鐘，這樣既不精準(zhǔn)，也不能夠保證實(shí)時(shí)地、持續(xù)性地監(jiān)測病情。隨著這些年科學(xué)、技術(shù)的不斷發(fā)展，大規(guī)模的集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新和換代，現(xiàn)在的很多電子設(shè)備都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的檢測和控制，這些自動(dòng)化設(shè)備能夠?yàn)槿藗兊纳?，帶來方便以及快捷，它們能夠高效地完成繁瑣重?fù)的工作，提高生活節(jié)奏，給整個(gè)人類社會(huì)帶來巨大的收益。大規(guī)模集成電路的不斷發(fā)展，使得單片機(jī)這項(xiàng)技術(shù)得以問世。單片機(jī)就是這樣通過在一塊板子上制作大規(guī)模集成電路的技術(shù)，在一片半導(dǎo)體硅片上集成了存儲(chǔ)器（RAM、ROM）、中央處理單元（CPU）、并行I/O口、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、系統(tǒng)總線和系統(tǒng)時(shí)鐘電路的微型計(jì)算機(jī)。然

23、而單片機(jī)這種嵌入式控制器也分為通用型和專用型兩種，通用型適合大批量生產(chǎn)，在市場上也容易買到，但是專用型卻是需要特別設(shè)計(jì)，不適合大批量、大范圍的應(yīng)用1。計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新，正解決了這一難題，在實(shí)現(xiàn)了固定元器件大批量統(tǒng)一型號(hào)生產(chǎn)的條件下，通過程序的設(shè)計(jì)和更改，實(shí)現(xiàn)各種不同的電路功能。電子脈搏計(jì)可以準(zhǔn)確地對脈搏跳動(dòng)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)測，能夠反映出脈搏的均勻狀況，監(jiān)測瞬時(shí)脈搏和平均脈搏。因此，電子脈搏計(jì)必然能夠走向大眾化、智能化、微型化，也必然是眾多醫(yī)院乃至家庭必備的醫(yī)療設(shè)備。電子脈搏計(jì)的更新，正是基于大規(guī)模的集成電路以及計(jì)算機(jī)技術(shù)才發(fā)展起來的，單片機(jī)的存在，使得很多電子設(shè)備，包括電子脈搏計(jì)自動(dòng)控制和監(jiān)

24、測的實(shí)現(xiàn)成為可能。電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)，我認(rèn)為僅僅是使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)自控監(jiān)測的一個(gè)啟迪，通過電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)成功，一定可以思考和設(shè)計(jì)出更多的自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備。并且自動(dòng)監(jiān)測也為自動(dòng)控制創(chuàng)造了先決條件，自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測到的真實(shí)情況反饋到中央處理器，中央處理器進(jìn)行進(jìn)一步判斷，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。自動(dòng)監(jiān)測和自動(dòng)控制能解放勞動(dòng)力，提高生活節(jié)奏，用有限的生命創(chuàng)造無限的可能。1.2 電子脈搏計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn)今電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)主要包括以下兩種，一種是多通道的數(shù)字脈搏測量儀的設(shè)計(jì)，另外一種則是基于EWB的電子脈搏測量儀的設(shè)計(jì)?；贓WB電子脈搏測量儀采用了光電傳感器、放大與濾波整形電路、基準(zhǔn)時(shí)間發(fā)生電路、技術(shù)顯示電路以及控制電路

25、所組成的脈搏測量儀。設(shè)計(jì)的電路選用紅外光電傳感器，把脈搏跳動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，放大、濾波?；鶞?zhǔn)時(shí)間電路能夠發(fā)生半個(gè)周期為60秒的脈沖信號(hào)，來顯示計(jì)數(shù)器得到的脈搏跳動(dòng)次數(shù)，并且自動(dòng)清零。多通道的數(shù)字脈搏測量儀，其測量的部分主要包括兩個(gè)通道，蜂鳴器報(bào)警顯示會(huì)占用一個(gè)通道。比較電路是用來判斷顯示結(jié)果的正常狀態(tài)，一部分是譯碼，一部分是比較電路。需要測量的兩種信號(hào)經(jīng)通道選擇以后，再來進(jìn)行顯示。計(jì)數(shù)標(biāo)志由一個(gè)RS觸發(fā)器的電路來完成，報(bào)警部分則由蜂鳴器的電路來完成。1.3 本論文的研究工作安排第一章：簡單介紹了課題背景及電子脈搏計(jì)的研究現(xiàn)狀。第二章：將電子脈搏計(jì)根據(jù)不同功能分成六個(gè)模塊，比較討論三個(gè)主要模塊芯片

26、的選擇，提出明確的方案，對各個(gè)芯片的特點(diǎn)進(jìn)行分析論證，最后決定模塊主要芯片的選型。第三章：描述電子脈搏計(jì)的硬件設(shè)計(jì)，按照各個(gè)模塊需要實(shí)現(xiàn)的功能，設(shè)計(jì)電路將幾個(gè)模塊連接起來，最終實(shí)現(xiàn)總體的功能。第四章：描述電子脈搏計(jì)的軟件總體設(shè)計(jì)，通過對軟件原理的思考，完整的設(shè)計(jì)電子脈搏計(jì)的程序。第五章：總結(jié)在電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)的論文中得到的啟示和收獲。2 系統(tǒng)方案的論證與選型2.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)電子脈搏計(jì)，以單片機(jī)為核心控制芯片，對系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主要完成頻率測量、放大整形濾波、液晶顯示等功能的控制，起總控以及協(xié)調(diào)各個(gè)工作模塊的作用。電子脈搏計(jì)由光電傳感器、STC89C52、四個(gè)按鍵、運(yùn)放、LCD1602、蜂鳴器

27、等構(gòu)成，按鍵用來設(shè)置脈搏跳動(dòng)次數(shù)的上限和下限。測量脈搏的時(shí)候把手輕放在光電傳感器的上面，因?yàn)槊}搏跳動(dòng)的時(shí)候，血液的透光性發(fā)生改變，導(dǎo)致光電傳感器測量到的信號(hào)強(qiáng)弱發(fā)生改變，間接的把人脈搏跳動(dòng)測量出來，通過運(yùn)放對接受到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整形，連接到單片機(jī)的I/O口，51單片機(jī)利用外部中斷對信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)得到結(jié)果為脈搏跳動(dòng)的次數(shù)。當(dāng)脈搏跳動(dòng)次數(shù)在正常范圍時(shí)，顯示在LCD1602液晶屏上；當(dāng)測量到脈搏跳動(dòng)次數(shù)的結(jié)果，屏幕顯示的同時(shí)超過設(shè)定范圍的狀況下，單片機(jī)會(huì)驅(qū)動(dòng)內(nèi)置蜂鳴器發(fā)出報(bào)警。蜂鳴器模塊主控模塊單片機(jī)液晶顯示模塊LCD1602光電傳感器ST188放大整形濾波電路按鍵模塊圖2-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電

28、子脈搏計(jì)的幾個(gè)模塊中，需要進(jìn)行模塊選型，并且有必要比較論證的模塊主要有三個(gè)，信號(hào)采集模塊、主控模塊以及顯示模塊。2.2 信號(hào)采集電路論證與選型信號(hào)采集電路的關(guān)鍵芯片是傳感器的選擇，所以接下來的方案就針對傳感器的選擇進(jìn)行討論。方案一：這是我在開題報(bào)告中想的方法，使用壓電傳感器提取人的脈搏信號(hào)，壓電傳感器是某類電介質(zhì)受力然后產(chǎn)生壓電效應(yīng)為原理設(shè)計(jì)的，所謂的壓電效應(yīng)就是說電介質(zhì)受到一個(gè)方向的外力作用以后開始發(fā)生彎曲或者伸縮的形變，由此帶來的電介質(zhì)本身電荷的極化現(xiàn)象，可在其表面產(chǎn)生電荷，然后通過這樣的電荷變化采集到病人的脈搏信號(hào)。方案二：后來在參考了很多書籍以后，我發(fā)現(xiàn)很難消除在開題報(bào)告中希望消除的其

29、他震動(dòng)帶來的影響，我認(rèn)為由震動(dòng)識(shí)得的脈搏跳動(dòng)可能還是過于表面，于是發(fā)現(xiàn)在脈搏跳動(dòng)的時(shí)候，血液的透光性會(huì)發(fā)生改變，而且光電傳感器具有避免電磁干擾、高絕緣等特性，最后產(chǎn)生了第二個(gè)方案，使用光電傳感器作為信號(hào)采集的工具。首先將手指放置在光電傳感器的上面，其中手指的肌肉、骨骼和皮膚等組織對光的吸收量，基本上是始終不變的，并且靜脈血管中血液的跳動(dòng)相較于動(dòng)脈血管中血液的跳動(dòng)是十分微弱的，因此傳感器發(fā)射的光線透過手指之后，發(fā)生的變化可以認(rèn)為這種現(xiàn)象是只由動(dòng)脈血的充盈而引起的。因此，在恒定波長光源的持續(xù)照射下，經(jīng)過光電傳感器發(fā)射和接收過程中光電信號(hào)發(fā)生的轉(zhuǎn)換，就可以間接地采集人體脈搏跳動(dòng)的信號(hào)了2。ST188

30、型號(hào)的光電傳感器是反射式的紅外光電傳感器，該型號(hào)傳感器采用了高發(fā)射功率的紅外光電二極管、高靈敏度的光電晶體管這兩種主要元件，監(jiān)測的距離大約的范圍在4到13mm之間，采用非接觸的監(jiān)測方式。2.3 主控模塊論證與選型方案一：使用常用MSP430類型的單片機(jī)，這類型的單片機(jī)，是一種16位的超低功耗混合的信號(hào)處理器，這類單片機(jī)其中集成了許多微型處理器、模擬電路和數(shù)字電路，可以供給強(qiáng)大的電路功能，但是這類單片機(jī)價(jià)格昂貴，不適合大規(guī)模的應(yīng)用，而電子脈搏計(jì)應(yīng)當(dāng)逐漸普及，并且具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，所以無法使用這類MSP430類型的單片機(jī)。方案二：使用51系列的單片機(jī)，51系列單片機(jī)性價(jià)比很高，21個(gè)專用的寄存器

31、、32個(gè)I/O口、2個(gè)可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器、2個(gè)優(yōu)先級和5個(gè)中斷源，這些單片機(jī)的構(gòu)造保證了51系列單片機(jī)的可靠性，重要的是51系列單片機(jī)是無法解密的。如果選擇STC89C52芯片的話，還有編程、調(diào)試方便等的特點(diǎn)3。所以，最后選用51系列的單片機(jī)，作為了主控芯片，并且采用了STC89C52芯片，作為電子脈搏計(jì)使用的核心芯片。2.4 顯示模塊論證與選型方案一：在開題報(bào)告中，開始一直是準(zhǔn)備采用7段的LED數(shù)碼管來進(jìn)行顯示的，對于用戶顯示數(shù)字的需求十分合適，這種顯示方式是應(yīng)用動(dòng)態(tài)掃描的辦法，若將單片機(jī)與LED相互連接的時(shí)候，其占用的單片機(jī)I/O口線比較少。由于數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描，需要借助74LS164移位寄

32、存器來進(jìn)行移位，所以在電路調(diào)試的時(shí)候，仍然具有很多障礙，則不用LED的7段數(shù)碼管來作為顯示元件4。方案二：由于方案一中的原因，所以我更改了自己的方案，決定采用LCD液晶顯示屏，LCD液晶顯示屏可以顯示大量的圖形以及文字，清晰可辨，并且不存在刷新問題。所以我選擇了型號(hào)為LCD1602的液晶顯示屏，這樣使得輸出結(jié)果更好，方便電路調(diào)試，只是唯一的缺點(diǎn)就是使用的I/O口線比較多，但是卻可以方便地通過交互的界面，更好地進(jìn)行監(jiān)測，所以在比較以后，采用LCD1602型號(hào)的液晶顯示屏。3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1 信號(hào)采集電路設(shè)計(jì)信號(hào)采集電路是光電傳感器將脈搏信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這種電信號(hào)只有幾十毫伏，只有對這個(gè)

33、電信號(hào)進(jìn)行放大、整形，成為幾伏、規(guī)則的電信號(hào)，使計(jì)數(shù)器和蜂鳴器處于正常的工作狀態(tài)。設(shè)計(jì)的信號(hào)采集電路應(yīng)是下圖的順序。光電傳感器放大濾波電路整形電路圖3-1 信號(hào)采集電路順序3.1.1 紅外光電傳感器采集信號(hào)的部分采用了紅外光電傳感器，光電傳感器核心芯片是發(fā)光二極管、光敏二極管，作用是通過發(fā)光二極管發(fā)射紅外線照射手指，紅外線經(jīng)過手指吸收以及衰減，光敏二極管接收到血液透光性的變化，便可以間接采集脈搏跳動(dòng)，轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，下面是紅外光電傳感器的原理圖。圖3-2 紅外光電傳感器如圖3-2所示，紅外光電傳感器采用了ST188型號(hào)，由+5V電源供電，R1為150，R2為33K，將手指放在高發(fā)射功率的發(fā)光二極

34、管以及高靈敏度的光電二極管之間。發(fā)光二極管先發(fā)射紅外線，繼而光電二極管來接收反射的信號(hào)。人脈搏跳動(dòng)的狀態(tài)是呈周期性變化的，動(dòng)脈血液和循環(huán)也是相應(yīng)具有周期性的，因此光敏二極管得到的信號(hào)反映了動(dòng)脈血的脈動(dòng)變化。3.1.2 放大濾波電路圖3-3 放大濾波電路經(jīng)過紅外光電傳感器收集到的脈搏跳動(dòng)信號(hào)，雖然紅外光電傳感器相較于壓電傳感器對外界干擾已經(jīng)十分微弱，但是仍舊需要放大濾波電路進(jìn)行整合，如圖3-3所示，用LM358搭建一個(gè)放大、濾波電路，其中C4與R8、C5與R7是電容-電阻組合，作為高通電路，用來隔絕低頻的干擾；R4與C3、R2與C2是電阻-電容組合，作為低通電路進(jìn)行濾波，用來隔絕高頻的干擾。3.

35、1.3 整形電路經(jīng)過放大、濾波以后的電信號(hào)雖然已經(jīng)可以被辨識(shí)，但是仍舊有低頻的干擾且不規(guī)則，這樣的電信號(hào)不能直接提供給LCD1602液晶顯示屏以及蜂鳴器識(shí)別，因此必須對電信號(hào)進(jìn)行整形，用如圖3-4左圖所示的施密特觸發(fā)器，來提高抗低頻的干擾。整形電路還用到了LED燈來實(shí)現(xiàn)電路功能，74HC14觸發(fā)器用來進(jìn)行集成運(yùn)放，而LED燈用來顯示電子脈搏計(jì)正在測量脈搏跳動(dòng)的狀態(tài)5。圖3-4 整形電路3.2 主控模塊主控模塊在電子脈搏計(jì)系統(tǒng)中起統(tǒng)籌的作用，主控模塊需要承擔(dān)檢測光電傳感器、鍵盤等參數(shù)，驅(qū)動(dòng)LCD1602液晶顯示屏顯示測量結(jié)果的任務(wù)。主控模塊使用的是核心芯片為STC89C52的51系列單片機(jī)，應(yīng)用

36、STC89C52核心芯片來架構(gòu)最小的結(jié)構(gòu)，完成使用者對主控模塊需求的任務(wù)。3.2.1 STC89C52芯片的特點(diǎn)如圖3-5所示，STC89C52型號(hào)的芯片具有40個(gè)引腳，其中有4個(gè)8位的并行I/O口， 2個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，1個(gè)全雙工的異步串行口，2個(gè)優(yōu)先級以及5個(gè)中斷源，4KB的程序存儲(chǔ)器（即掩膜ROM）以及128B容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）6。VccVss時(shí)鐘電路CPU總線控制ROM/EPROM/Flash 4KBRAM128BSFR 21個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2中斷系統(tǒng)5個(gè)中斷源2個(gè)優(yōu)先級串行口全雙工1個(gè)4個(gè)并行口圖3-5 STC89C52單片機(jī)STC89C52單片機(jī)的主要性能：1. 一個(gè)

37、8 位的微型處理器(CPU)。2. 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM(128B)，用來存放可以讀/寫的數(shù)據(jù)，像運(yùn)算的最終結(jié)果、中間結(jié)果以及將要顯示的數(shù)據(jù)等，STC89 系列的單片機(jī)，最多可以提供1K 的RAM。3. 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器ROM(4KB)，用以存放程序、表格和一些原始數(shù)據(jù)。但是也有一些單片機(jī)的內(nèi)部不帶ROM/EPROM，例如8031，8032，80C31 等型號(hào)。目前單片機(jī)發(fā)展的趨勢是將ROM 和RAM 都集成在單片機(jī)里面，這樣既能夠方便用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)，又可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。STC 公司推出的89系列單片機(jī)分別集成了16K、32K、64K的 Flash存儲(chǔ)器，可根據(jù)用戶的需要進(jìn)行選型7。4.

38、四個(gè)8 位并行I/O 接口P0P3，每個(gè)口既可以用作輸入，也可以用作輸出。5. 兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都可以設(shè)置成計(jì)數(shù)方式，用以對外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，也可以設(shè)置成定時(shí)方式，并可以根據(jù)計(jì)數(shù)或定時(shí)的結(jié)果實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制。為方便設(shè)計(jì)串行通信，目前的52 系列單片機(jī)都會(huì)提供3 個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。6. 五個(gè)中斷源的中斷控制系統(tǒng)?，F(xiàn)在新推出的單片機(jī)都不只5 個(gè)中斷源，例如SST89E58RD 就有9 個(gè)中斷源。7. 一個(gè)全雙工UART(通用異步接收發(fā)送器)的串行I/O 口，用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)之間或單機(jī)與微機(jī)之間的串行通信。8. 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘產(chǎn)生電路，但石英晶體和微調(diào)電容需要外接。最高允

39、許振蕩頻率為12MHz。SST89V58RD 最高允許振蕩頻率達(dá)40MHz，因而大大地提高了指令的執(zhí)行速度8。3.2.2 STC89C52芯片的中斷系統(tǒng)以STC89C52為芯片的51系列單片機(jī)，其中斷系統(tǒng)共有5個(gè)中斷源，2個(gè)優(yōu)先級，可以實(shí)現(xiàn)二級中斷服務(wù)嵌套，中斷技術(shù)主要用于實(shí)時(shí)控制與檢測，并且能夠做出快速的反應(yīng)和及時(shí)的處理。單片機(jī)的中斷系統(tǒng)是通過4個(gè)相關(guān)的特殊功能寄存器SCON、IE、TCON以及IP；由片內(nèi)特殊功能寄存器中的中斷允許寄存器IE控制，CPU是否響應(yīng)中斷請求；由中斷優(yōu)先級寄存器IP，安排各中斷源的優(yōu)先級；低優(yōu)先級可被高優(yōu)先級中斷，高優(yōu)先級不能被低優(yōu)先級中斷，同一優(yōu)先級內(nèi)各中斷同時(shí)

40、提出中斷請求時(shí)，由內(nèi)部的查詢邏輯確定其響應(yīng)次序。在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，使用者常常會(huì)有定時(shí)控制的需求，例如定時(shí)檢測、定時(shí)輸出、定時(shí)掃描等；也經(jīng)常要對外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。STC89C52單片機(jī)內(nèi)部集成有兩個(gè)可編程的定時(shí)/計(jì)數(shù)器：T0和T1，它們既可以工作于定時(shí)模式，也可以工作于外部事件計(jì)數(shù)模式，此外，T1還可以作為串行口的波特率發(fā)生器。3.3 LCD液晶顯示器簡介因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)的過程中，要在顯示界面設(shè)定脈搏跳動(dòng)次數(shù)的上限和下限，以方便進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，在測量以后得到的結(jié)果，如果不在設(shè)定脈搏范圍的時(shí)候蜂鳴器會(huì)發(fā)出蜂鳴，所以對電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)上選用了LCD1602液晶顯示屏作為顯示界面，以方便對電子脈搏計(jì)的功能

41、實(shí)現(xiàn)。3.3.1 液晶原理介紹LCD液晶顯示器，是一種采用液晶來控制透光度的技術(shù)，來實(shí)現(xiàn)色彩的顯示器，LCD液晶顯示器和CRT顯示器相比較，LCD的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。由于通過控制能否透光，來控制亮和暗。當(dāng)色彩不變的時(shí)候，液晶顯示器也會(huì)保持不變，這樣就沒有必要考慮到刷新率帶來的問題。顯示的接口是用來顯示系統(tǒng)狀態(tài)的，命令或者采集電壓數(shù)據(jù)的。系統(tǒng)顯示的部分用LCD液晶顯示模塊，采用一個(gè)162字符型的液晶顯示模塊。 點(diǎn)陣圖種類的液晶是由M行N列個(gè)顯示單元所組成，假設(shè)LCD顯示屏一共有64行，其中每行都有128列，每8列相對應(yīng) 具有1字節(jié)的8個(gè)位，即每一行都由16個(gè)字節(jié)，共有168=128個(gè)點(diǎn)組成，屏幕上

42、有6416個(gè)顯示單元和顯示屏幕RAM區(qū)1024個(gè)字節(jié)相對應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和屏幕上，相應(yīng)位置的亮暗對應(yīng)。一個(gè)字符是由68或者88的點(diǎn)陣組成，如果想找到和屏幕上的某幾個(gè)對應(yīng)位置顯示RAM區(qū)的8個(gè)字節(jié)，并且能夠使得每個(gè)字節(jié)不同的位為“1”，其它的位為“0”，為“1”的點(diǎn)亮，為“0”的點(diǎn)暗。這樣一來，就會(huì)組成某個(gè)字符9。但是，相對于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示出來的字符相對來說就比較簡單一些，可以使得控制器的工作，在文本方式。依照在LCD上，開始顯示的行列序號(hào)以及每行的列數(shù)，找出顯示RAM相對應(yīng)的地址，設(shè)定光標(biāo)，在這里需要該字符相對應(yīng)的代碼便可。3.3.2 液晶模塊簡介LCD1602液晶模塊采用

43、HD44780控制器，HD44780具有簡單而功能較強(qiáng)的指令集，可以實(shí)現(xiàn)字符移動(dòng)、閃爍等功能，LM016L與單片機(jī)MCU通訊可采用8位或4位并行傳輸兩種方式，HD44780控制器由兩個(gè)8位寄存器，指令寄存器（IR）和數(shù)據(jù)寄存器（DR）忙標(biāo)志（BF），顯示數(shù)RAM（DDRAM），字符發(fā)生器ROMA（CGOROM）字符發(fā)生器RAM（CGRAM），地址計(jì)數(shù)器RAM(AC)。IR用于寄存指令碼，只能寫入不能讀出，DR用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內(nèi)部操作自動(dòng)寫入DDRAM和CGRAM,或者暫存從DDRAM和CGRAM讀出的數(shù)據(jù)，BF為1時(shí)，液晶模塊處于內(nèi)部模式，不響應(yīng)外部操作指令和接受數(shù)據(jù)，DDTAM用來存儲(chǔ)顯

44、示的字符，能存儲(chǔ)80個(gè)字符碼，CGROM由8位字符碼生成57的點(diǎn)陣字符160中和510的點(diǎn)陣字符32種10。8位字符字符和編碼的對應(yīng)關(guān)系，CGRAM是為用戶編寫特殊字符留用的，它的容量僅有64字節(jié)，可以自定義8個(gè)57的點(diǎn)陣字符或者4個(gè)510的點(diǎn)陣字符，AC可以存儲(chǔ)DDRAM和CGRAM的地址，如果地址碼隨指令寫入IR，則IR自動(dòng)把地址碼裝入AC，同時(shí)選擇DDRAM或CGRAM，LCD1602液晶模塊的引腳圖如圖3-6所示。圖3-6 LCD1602引腳液晶寄存器選擇控制如下面的表3-1所示。表3-1 寄存器選擇控制RSR/W操作說明00寫入指令寄存器（清除屏等）01讀busy flag（DB7）

45、，以及讀取位址計(jì)數(shù)器（DB0DB6）值10寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)3.3.3 液晶顯示部分與STC89C52的接口如圖3-7所示，STC89C52的P0口作為數(shù)據(jù)線，用P1.0、P1.1和P1.2分別作為LCD的RS、EN、R/W。其中的EN是下降沿，觸發(fā)的是片選信號(hào)，R/W是讀寫信號(hào)，RS是寄存器選擇信號(hào)。該設(shè)計(jì)的模塊設(shè)計(jì)遵守的要點(diǎn)，顯示模塊啟動(dòng)后，進(jìn)行初始化，進(jìn)行清屏，然后再設(shè)定接口的數(shù)據(jù)位為8位，其中顯示的行數(shù)為1行，字型為57的點(diǎn)陣，然后將其設(shè)置為整體方式顯示，取消光標(biāo)以及字體閃爍，最后設(shè)定為正向的增量方式，而且不移位11。向LCD的液晶顯示緩沖區(qū)中送字符

46、，程序采用2個(gè)字符的數(shù)組，一個(gè)用來顯示字符，另一個(gè)用來顯示電壓的數(shù)據(jù)，要顯示的數(shù)據(jù)或者字符，被送到相應(yīng)的數(shù)組中，完成后再進(jìn)行統(tǒng)一顯示。首先取一個(gè)需要顯示的數(shù)據(jù)或者字符，送到LCD顯示器的緩沖區(qū)，程序延時(shí)2.5毫秒，判斷是否能夠顯示的個(gè)數(shù)，不夠的話地址加一，則取下一個(gè)要顯示的數(shù)據(jù)或者字符。圖3-7 LCD1602與STC89C52的接口3.4 鍵盤模塊設(shè)計(jì)這個(gè)按鍵模塊使用的是多位獨(dú)立按鍵，按鈕的一個(gè)端口接I/O口，一個(gè)端口接地，因?yàn)閱纹瑱C(jī)I/O口都具有內(nèi)部的上拉電阻，因此當(dāng)按鈕還沒有按下去時(shí)，I/O所檢測到的電平是高電平，當(dāng)按鈕按下去時(shí)，電路狀態(tài)相當(dāng)于I/O口短接地，所以這時(shí)單片機(jī)所檢測到的電平

47、是低電平，經(jīng)過檢測到的不同時(shí)刻I/O口的電路狀態(tài)，就可以判斷所按下的到底是哪個(gè)按鈕。4個(gè)按鈕分別具有以下的功能，第一個(gè)按鈕為功能按鍵，能夠切換到不同的參數(shù)設(shè)定界面；第二個(gè)按鈕為切換功能的按鍵，可以切換時(shí)、分、秒等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；第三個(gè)按鈕為增加功能的按鍵；第四個(gè)按鈕為減少功能的按鍵。其中按鈕還可以用來設(shè)定鬧鐘，以及重置時(shí)間等一系列功能。鍵盤模塊的電路圖如圖3-8所示。圖3-8 鍵盤模塊3.5 蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)論文電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)還具有脈搏跳動(dòng)次數(shù)超出設(shè)置范圍時(shí)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的功能，當(dāng)檢測到脈搏跳動(dòng)次數(shù)的結(jié)果超出使用者所設(shè)定的規(guī)定上限或者下限的時(shí)候，單片機(jī)就會(huì)驅(qū)動(dòng)連接著的蜂鳴器來發(fā)出報(bào)警。如圖3-9

48、所示的蜂鳴器，因?yàn)橥ㄟ^蜂鳴器工作的電流較大，會(huì)使得單片機(jī)的I/O口無法直接的進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以需要利用三極管的開關(guān)電路，進(jìn)行放大電流，從而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。這里選用的是8550型號(hào)的三極管，這種8550型號(hào)的三極管是PNP型號(hào)的三極管，當(dāng)基極供給低電平時(shí)，三極管會(huì)導(dǎo)通，這時(shí)蜂鳴器會(huì)發(fā)出報(bào)警；當(dāng)供給高電平的時(shí)候，三極管則處于非工作狀態(tài)，蜂鳴器則不會(huì)發(fā)出報(bào)警。圖3-9 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)模塊4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1 系統(tǒng)軟件流程YNYYYNNNN相應(yīng)值減少計(jì)算脈搏值顯示脈搏值相應(yīng)值增加按鍵2按下？按鍵4按下？返回下限設(shè)定上限設(shè)定按鍵1按下？液晶初始化Y開始按鍵3按下？15s到圖4-1 主程序流程主程序的流程，如圖4-1

49、所示，單片機(jī)上電以后，先對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，然后清除相關(guān)測量數(shù)據(jù)的初值，接著等待使用者按下相應(yīng)的按鈕，并進(jìn)入根據(jù)需要選擇的功能，當(dāng)使用者按下開始按鈕之后，單片機(jī)按照定時(shí)器定時(shí)的15s，測量病人脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，然后再將得到15s的結(jié)果乘以4倍得出60s的脈搏跳動(dòng)次數(shù)，將結(jié)果顯示在LCD1602液晶屏幕上，并且每過一個(gè)15s刷新結(jié)果一次。當(dāng)使用者按下設(shè)定脈搏范圍的按鈕之后，單片機(jī)依照使用者的操作，對脈搏測量的范圍進(jìn)行增加或者減少12。N設(shè)置顯示數(shù)據(jù)首地址循環(huán)量設(shè)置取字符代碼結(jié)束設(shè)置DDRAM地址，在第一行顯示循環(huán)完？設(shè)置顯示數(shù)據(jù)首地址循環(huán)量設(shè)置取字符代碼調(diào)用自定義字庫設(shè)置DDRAM地址，在第一行

50、顯示循環(huán)完？Y圖4-2 LCD1602初始化子函數(shù)流程圖最先開始先調(diào)用LCD1602液晶顯示屏自定義的字庫，然后設(shè)置好DDRAM的地址以后，在第一行進(jìn)行顯示，依照程序中的數(shù)據(jù)，來設(shè)定顯示數(shù)據(jù)首地址，并且設(shè)定循環(huán)量，在循環(huán)的過程中，不間斷地取用字符代碼，直到終止；第二行顯示過程和第一行顯示過程是一樣的，在兩行顯示完畢以后，便可以結(jié)束相應(yīng)的子程序。4.2 程序設(shè)計(jì)原理電子脈搏計(jì)軟件的任務(wù)分析以及硬件電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)合，哪些功能需要硬件來完成，哪些任務(wù)需要軟件來完成。在硬件電路的整體設(shè)計(jì)完成基本定型以后，軟件任務(wù)的設(shè)計(jì)也就能夠基本上擬定下來。軟件工作任務(wù)分析相應(yīng)環(huán)節(jié)，是為軟件設(shè)計(jì)做出一個(gè)總體的規(guī)劃。

51、從軟件的功能來考慮分類的辦法，可以把軟件分成兩個(gè)大的類別，其中一個(gè)種類是執(zhí)行類的軟件，執(zhí)行類的軟件能夠完成各種用戶需求的實(shí)質(zhì)性功能，比如計(jì)算、測量、通信、打印、顯示和輸出控制等功能，另外一個(gè)種類則是監(jiān)控軟件，這類軟件專門用于協(xié)調(diào)各個(gè)執(zhí)行模塊以及操作者的關(guān)系，在系統(tǒng)的軟件中，發(fā)揮著組織、調(diào)度等重要功能的軟件13。監(jiān)控軟件和執(zhí)行軟件分別有自己不同特點(diǎn)的設(shè)計(jì)方法，其中執(zhí)行軟件特色的設(shè)計(jì)，更偏重于算法效率一些，軟件與硬件的關(guān)系十分密切，并且更富有變化性14。當(dāng)軟件任務(wù)在進(jìn)行分析的時(shí)候，需要將各個(gè)不同功能的執(zhí)行模塊列出來進(jìn)行比對，并且為每一個(gè)執(zhí)行模塊，進(jìn)行接口定義以及功能定義。在各個(gè)執(zhí)行模塊進(jìn)行定義的時(shí)

52、候，將要涉及到的數(shù)據(jù)類型以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的問題，也一起規(guī)劃好。各個(gè)執(zhí)行軟件對應(yīng)的模塊規(guī)劃好了之后，接著就可以執(zhí)行監(jiān)控軟件的程序了。首先依照鍵盤設(shè)定和系統(tǒng)功能，來選擇一種最為恰當(dāng)?shù)谋O(jiān)控程序結(jié)構(gòu)。相互比照著來講，執(zhí)行模塊要做的任務(wù)就顯得明確、單純，并且編程的過程也比較容易，但是監(jiān)控程序卻比較容易出現(xiàn)一系列問題。這就像當(dāng)一名操作工人會(huì)比較容易，但是當(dāng)一個(gè)廠長相對而言就有難度了。軟件分析的工作任務(wù)還有另外一個(gè)內(nèi)容，就是如何對各個(gè)監(jiān)控軟件和執(zhí)行模塊進(jìn)行安排。整個(gè)系統(tǒng)的軟件程序可以分類為前臺(tái)程序以及后臺(tái)程序兩種。前臺(tái)程序會(huì)安排一些實(shí)時(shí)性的要求相對比較高的內(nèi)容，例如外部的中斷系統(tǒng)（例如掉電中斷系統(tǒng)）以及定時(shí)系統(tǒng)

53、；然而，后臺(tái)程序指主程序及其調(diào)用的子程序，這類程序?qū)?shí)時(shí)性要求不是太高，延時(shí)了幾十毫秒甚至幾百毫秒也沒有太大影響，因此，通常把打印程序、監(jiān)控程序（鍵盤解釋程序）和顯示程序等一系列需要和操作者進(jìn)行交互的程序，放在后臺(tái)的程序中來執(zhí)行15。也可以將所有需要執(zhí)行的程序都安排到前臺(tái)的程序去，后臺(tái)程序此時(shí)扮演著“使系統(tǒng)的工作進(jìn)入休眠的狀態(tài)”的角色，以便利于系統(tǒng)達(dá)到抗干擾和節(jié)電的目的。5 總結(jié)展望通過電子脈搏計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)了許多課本上沒有的實(shí)踐知識(shí)，也鍛煉了個(gè)人實(shí)際動(dòng)手的能力，把大學(xué)期間不同科目的零散的知識(shí)系統(tǒng)地聯(lián)系到一起。經(jīng)過一段時(shí)間的設(shè)計(jì)以及調(diào)試，該系統(tǒng)基本能夠滿足基于單片機(jī)的電子脈搏計(jì)的不同功能。

54、這樣的電子脈搏計(jì)仍舊有兩處不足之處，第一方面系統(tǒng)的人性化還不夠充足，第二方面整體硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定性仍舊有提升的空間。電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)主要涉及硬件以及軟件兩大模塊的內(nèi)容，經(jīng)過畢業(yè)設(shè)計(jì)逐步完成，我硬件和軟件相應(yīng)開發(fā)的能力都得到了相應(yīng)的提高。首先硬件的方面，從中了解電子產(chǎn)品的整個(gè)開發(fā)流程和實(shí)際手工操作的過程，在實(shí)踐中逐步落實(shí)自己學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)。熟練掌握Protel99SE原理圖的繪制方法，并且真真正正地設(shè)計(jì)了一個(gè)最小的單片機(jī)系統(tǒng)。通過對硬件焊接的過程以及PCB板的設(shè)計(jì)，讓我對STC89C52型號(hào)的單片機(jī)接口，有了進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)，熟練掌握常用單片機(jī)相關(guān)知識(shí)以及單片機(jī)外圍電路引腳作用和連接方法，像LCD16

55、02液晶顯示屏、鍵盤等和單片機(jī)的連接。在這個(gè)過程中我鍛煉了分析問題和解決問題的能力，加深專業(yè)科目的理論知識(shí)的運(yùn)用和理解。我的實(shí)踐能力得到了相當(dāng)大的提高，創(chuàng)新的思想同樣得到了鍛煉。在電子脈搏計(jì)的設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量相關(guān)資料，對以前的科技成果和現(xiàn)今的核心元件進(jìn)行比對，確定了每一模塊的選型方案，最后把相應(yīng)模塊組合起來，構(gòu)成一個(gè)完整的電子脈搏計(jì)。我在分類、比對和設(shè)計(jì)的過程中，重新系統(tǒng)的溫習(xí)了大學(xué)學(xué)習(xí)的各種專業(yè)知識(shí)，并且將很多學(xué)科綜合起來，靈活應(yīng)用。最后，我動(dòng)手親自制作了電子脈搏計(jì)，當(dāng)自己設(shè)計(jì)的電子脈搏計(jì)最后實(shí)物做出來，準(zhǔn)確測出來自己的脈搏跳動(dòng)次數(shù)的時(shí)候，一種喜悅感讓我內(nèi)心激動(dòng)，我知道這將成為我生命

56、中的一塊踏腳石，讓我自信的走的更遠(yuǎn)。 隨著電子脈搏計(jì)設(shè)計(jì)的成功，不單單是一個(gè)應(yīng)用產(chǎn)品，而是對各種單片機(jī)程序設(shè)計(jì)下的相關(guān)產(chǎn)品，我相信自己將更加熟悉對各種不同功能，也必定會(huì)經(jīng)過自己的創(chuàng)造力設(shè)計(jì)出現(xiàn)在沒有的電子產(chǎn)品。致 謝首先，我要深深的感謝我的導(dǎo)師秦冬梅老師，在本文的寫作過程中給予我悉心的指導(dǎo)，從最初的選題以后提供的方向上的建議，到資料的整合，軟件的推薦，再到論文的修改和格式上的提醒，并且一次又一次的指出論文中存在的具體問題，從內(nèi)容不對，甚至語句不通順和錯(cuò)字都不耐其煩，秦老師嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘，秦老師這種無私的幫助和耐心的行為每每感動(dòng)著我。秦老師在上課余下的時(shí)間，還要抽出時(shí)間幫我們審核論文上犯的錯(cuò)

57、誤，在我們有疑問的時(shí)候耐心的講解，有的時(shí)候?yàn)榱耸瘴覀円坏牟牧希€要拖延自己放假回家的時(shí)間，這種無私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人心中無限感動(dòng)，我在這里向她表示我誠摯的謝意。另外，也要感謝同學(xué)和朋友的幫助，在初識(shí)畢業(yè)論文感到彷徨無助的時(shí)候，在不懂一些常規(guī)問題的時(shí)候，同學(xué)和朋友們也給我?guī)砹藰O大的幫助，他們的小提點(diǎn)，小建議，也讓我在畢業(yè)論文的大業(yè)上受益匪淺。人生的旅途中，良師益友難能可貴，讓我在大學(xué)的最后一年里心中也充滿著無盡的溫暖。畢業(yè)論文是一次將學(xué)習(xí)的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐和機(jī)會(huì)，也是一個(gè)重新系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的過程，隨著畢業(yè)論文的一步一步深入，同樣也代表著對大學(xué)知識(shí)的總結(jié)和未來學(xué)習(xí)生活的開始，我將把在書寫畢業(yè)

58、論文中的學(xué)習(xí)精神發(fā)揚(yáng)到以后對學(xué)術(shù)問題的研究上，始終保持著系統(tǒng)、全面認(rèn)真的學(xué)習(xí)精神。參考文獻(xiàn)1張強(qiáng)，基于單片機(jī)的心率計(jì)設(shè)計(jì)J；醫(yī)療裝備；2006年09期2張珣，周杰，光電脈搏傳感器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)J.中國醫(yī)療器械，20093薛小鈴，電子血壓、脈搏、體溫測量計(jì)的設(shè)計(jì)J.福州師專學(xué)報(bào)，20014徐云強(qiáng)，劉蓉，吳四清，侯向鋒，液晶控制器SED1520與單片機(jī)PSD3334D的接口及顯示設(shè)計(jì)J；電子設(shè)計(jì)應(yīng)用；2007年02期5劉文，張凱鱗，楊欣，基于AT89C2051單片機(jī)的指脈檢測系統(tǒng)的研究J，醫(yī)療設(shè)備，200568-bit Microcontroller With 4K Bytes Flash AT89

59、C51.ATMELJ，20007CD4526 Divide-By-N 4-Bit Binary Counter,Datasheet,National Semiconductor8鄭郁正，單片機(jī)原理及應(yīng)用M，四川大學(xué)出版社，2003.9施隆照，數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)和鍵盤掃描控制器CH451及其應(yīng)用J，國外電子元器件,200410Ercelebi.second generation wavelet transform-based pitch pr-riod estimation and voiced/unvoiced decision for speech signalsJ.Applied acoust

60、ics,2003,611梅麗鳳，王艷秋，張軍等.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M.清華大學(xué)出版社，北京交通大學(xué)出版社,200412 Paul M.Brown,Jr A Guide to Analog ASICsJ .199213廖明濤，朱國富，王博亮，袖珍式脈搏波測量儀J，電子技術(shù)應(yīng)用；1998年01期14劉知貴，彭桂力，鮮華，基于AVR單片機(jī)的血壓、脈搏裝置的設(shè)計(jì)J，計(jì)算機(jī)工程，200715陳粵初，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐M，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1988附 錄附錄I 系統(tǒng)整體原理圖附錄II PCB圖附錄III 系統(tǒng)仿真圖附錄IV 系統(tǒng)源程序/*脈搏測量程序*/#include#includeLCD16