基于51單片機的數(shù)字心率計的設(shè)計

PAGE單位代碼：005分類號：IN本科畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：數(shù)字心率計的設(shè)計專業(yè)：電子信息工程姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：職稱：講師畢業(yè)時間：1Ⅰ數(shù)字心率計的設(shè)計摘要：本文是基于51單片機數(shù)字心率計的設(shè)計，采用了紅外對管傳感器和光電轉(zhuǎn)換原理進一步實現(xiàn)對心率的檢測。心率計通過感知手指內(nèi)的微弱波動來接收信號，可以避免人工聽診器所帶來不必要的麻煩。心率傳感器采樣脈搏信號，采用AT89S51單片機作為控制器，心率傳感器輸出方波傳入單片機，單片機每接收一個脈沖波形，數(shù)碼管就計數(shù)一次。心率次數(shù)超限時用蜂鳴器報警。三極管加大功率，驅(qū)動器件工作。這樣就實現(xiàn)了心率計數(shù)的功能，進一步達到了檢測疾病的目的。關(guān)鍵詞：AT89S51單片機、心率計數(shù)器、LM358PⅡDESINGOFDIGITALHEARATRATEMETERAbstract:Thispaperisthedesignof51single-chipdigitalratemeterbasedontheinfraredtube,sensorandphotoelectricconversionprincipletodetectheartrate.Heartratemetertoreceivesignalsthroughtheweakfluctuationinthefingerofperception,soastoavoidunnecessarytroublecausedbytheartificialstethoscope.Aheartratesensorsamplingpulsesignal,usesAT89S51astheMCU,aheartratesensoroutputFangBoincomingMCU,MCUeachreceivesapulsewaveform,digitaltubecountingtime.Thenumberofbeatsoverrunwithbuzzeralarm.Increasepowertriode,drivetowork.Soastorealizetheheartratecountingfunctions,furthercandetectdiseasespurpose.Keywords:Heartcounter、AT89S51、LM358PⅢ目錄1、 引言 12、 系統(tǒng)方案選擇與論證 12.1、 任務(wù) 12.2、 心率計的選用 12.3、 各個電路的選擇 22.3.1、 脈搏傳感器部分 22.3.2、 單片機選擇 22.3.3、 顯示部分 32.3.4、 系統(tǒng)各模塊的最終方案 33、 系統(tǒng)簡述 34、 本系統(tǒng)核心器件簡介 44.1、 AT89S51單片機 44.1.1、 電源引腳 54.1.2、 外接晶體引腳 54.1.3、 控制信號或與其它電源復(fù)用引腳 64.2、 復(fù)位電路 74.2.1、 單片機復(fù)位電路 74.2.2、 按鍵電路 74.2.3、 振蕩電路 74.2.4、 液晶電路 84.3、 LM358P放大器 105、 程序設(shè)計 126、 軟件的調(diào)試 147、 結(jié)束語 15參考文獻 16謝辭 17附錄1程序清單 18附錄2系統(tǒng)原理圖 26附錄3PCB圖 28延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計）PAGE45引言隨著社會的發(fā)展，人們的生活節(jié)奏越來越快了，面對越來越繁忙的工作，人們并不能像以前那樣去做定期的體檢啦。事實上我們身體承受的壓力越來越大啦，相比以前其實我們的身體需要更多的關(guān)注。身體是否健康在很多方面都能體現(xiàn)出來。一個人的心率值基本能反映出他心臟的健康狀況，心臟是我們身體中最重要的器官之一，它為我們提供源動力。所以我們要時刻理解他的狀態(tài)。由于我們不能定時的去體檢，所以我們需要一個操作簡單，準(zhǔn)確率高的儀器來幫助我們。從脈搏波中提取人體的生理病理信息作為臨床診斷和治療的依據(jù)，歷來都受到中外醫(yī)學(xué)界的重視。幾乎世界上所有的民族都用過“摸脈”作為診斷疾病的手段。脈搏波所呈現(xiàn)出的形態(tài)(波形)、強度(波幅)、速率(波速)和節(jié)律(周期)等方面的綜合信息，在很大程度上反映出人體心血管系統(tǒng)中許多生理病理的血流特征,因此對心率波采集和處理具有很高的醫(yī)學(xué)價值和應(yīng)用前景。脈搏波所呈現(xiàn)出來的形態(tài)、強度、速率和節(jié)律等方面的綜合信息，能反映出人體心血管系統(tǒng)中許多生理疾病的血流特征。本系統(tǒng)采用AT89S51單片機為核心而制作的一種實用型心率測量儀。采用紅外對管脈心率感器作為傳感器對人體的脈搏心率警醒數(shù)據(jù)采集。得到的信號送入AT89S51單片機進行處理。單片機將采集到的脈搏心率在LCD1602上實時顯示出來，同時還設(shè)置了心率測量儀的上下限報警電路。系統(tǒng)方案選擇與論證任務(wù) 基于單片機的心率測量儀設(shè)計，采用傳感器，量脈搏的跳動，出微弱的信號，入放大器中放大；后通過濾波器濾除干擾信號后，將形整形為方波或脈沖信號；后經(jīng)過倍頻器增加信號的頻率，輸入計數(shù)器中計數(shù)，通過定時器控制計數(shù)的時間，后得出一分鐘內(nèi)脈搏次數(shù)即為心率。計數(shù)器計數(shù)值輸入到顯示器中顯示[3]。心率計的選用心率計大體分為壓電式和紅外傳感器式的，在各方面?zhèn)z者各有利弊，在做論文之前，通過資料的了解，感覺紅外的在應(yīng)用上比較方便與快捷，所以選用了紅外心率計的設(shè)計。隨著心臟的跳動，在人體組織內(nèi)半透明度也隨之改變。當(dāng)血液流到人體組織內(nèi)時，人體內(nèi)的半透明度會發(fā)生改變隨之減小。當(dāng)血液回流到心臟時，人體組織內(nèi)的半透明度會增大。手指尖和耳垂的組織是最薄的，所以在這兩個部位這種現(xiàn)象尤為明顯。心率計將發(fā)光二極管的紅外線照射到上述部位，并用另一側(cè)的紅外光電管進行接收轉(zhuǎn)化為電信號。此信號的頻率與人體心臟的跳動成正比，將它轉(zhuǎn)換成脈沖進行顯示，就能達到顯示心率的目的[1]。各個電路的選擇根據(jù)題目的要求系統(tǒng)模塊可以基本劃分為：脈搏傳感器部分、單片機處理電路部分及顯示電路部分。為實現(xiàn)各模塊的功能，分別對所需器件進行了挑選。脈搏傳感器部分傳感器又稱為換能器、變換器等。脈搏傳感器是脈搏檢測系統(tǒng)中重要的組成部分，其基本功能是將切脈壓力和橈動脈搏動壓力這樣一些物理量(非電量)轉(zhuǎn)換成為便于測量的電量。脈搏傳感器的精度、靈敏度、抗干擾能力及安裝方式?jīng)Q定了脈搏測量精度，因此其選型對整個設(shè)計具有決定性的作用。本設(shè)計中，采用紅外對管脈搏傳感器，紅外對管傳感器價格低廉可以采集人體手指微弱的脈搏信號，再進行放大，模擬信號輸出，輸出同步于脈搏波動的脈沖信號，脈搏波動一次輸出一正脈沖?？捎糜谛穆蕶z測[4]。單片機選擇在單片機的選擇方面，51單片機是INTEL公司生產(chǎn)的。它具有結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，易于開發(fā)的特點。通用型，有總線擴展，有較強的位處理功能，有全雙工異步串行通信口。而我們接觸到的單片機大多數(shù)為8051和80c51，通過資料的查詢與閱讀發(fā)現(xiàn)80c51已將處在淘汰的階段了，相對于c51現(xiàn)在s51才是市場上新的寵兒。89s51比89c51有著更高的性能而價格方面則沒有變化；在編程方面89s51能夠直接改寫存儲器里的程序而不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離，這一點對于我們這些還不能熟練運用的學(xué)生來說是非常易用的功能；在頻率方面s51具有更高的頻率，從而比c51具有更快的計算速度；s51還具有雙工UART串行通道、內(nèi)部集成看門狗計時器、雙數(shù)據(jù)指示器、電源關(guān)閉標(biāo)識等功能；在安全方面，s51具有全新的加密算法，這是s51更有效的保護知識產(chǎn)權(quán)不被侵犯。顯示部分通過對顯示器的觀察和了解，最終采用LCD1602液晶顯示器，LCD1602在顯示數(shù)字和字母上比較方便；在控制上比較簡單；而且成本相對較低。系統(tǒng)各模塊的最終方案根據(jù)以上分析，結(jié)合器件和設(shè)備等因素，確定如下方案：1.采用AT89S51單片機作為控制器，分別對輸入、顯示、信號的處理和控制。2傳感器部分采用紅外對管脈搏傳感器，該器件結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、價格低。3.顯示用LCD1602液晶顯示實時脈搏數(shù)和蜂鳴器報警上下限數(shù)值。系統(tǒng)簡述如圖3-1所示本系統(tǒng)由心率傳感電路、單片機AT89S51、LCD及一些外圍器件組成。系統(tǒng)的框圖結(jié)構(gòu)[7] 。心率傳感器電路心率傳感器電路震蕩電路AT89S51單片機處理電路LCD顯示電路蜂鳴報警器電路復(fù)位電路 圖3-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖本系統(tǒng)核心器件簡介AT89S51單片機AT89S51是一個低功耗高性能CMOS8位單片機片內(nèi)含4kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISPFlash存儲單元功能強大的微型計算機的AT89S51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案[9]。AT89S51系列單片機是宏晶科技推出的新一代超強抗干擾、高速、低功耗的單片機，指令代碼與傳統(tǒng)8051單片機完全兼容。MCS－51的主要特點為：1.CPU為8位；2.片內(nèi)帶振蕩器，頻率范圍為1.2~12MHz；3.片內(nèi)帶128字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器；（RAM）4.片內(nèi)帶4KB的Flash程序存儲器；（ROM）5.程序存儲器的尋址空間為64KB；（需要擴展ROM）6.片外數(shù)據(jù)存儲器的尋址空間為64KB；（需要擴展RAM）7.128位（16字節(jié)）用戶位尋址空間；（在128個字節(jié)中）8.18個字節(jié)特殊功能寄存器SFR（MCS—52子系列為21個）；9.4個8位的并行I/O接口：P0、P1、P2、P3；10.2個16位定時器/計數(shù)器T0、T1；（MCS-52子系列為3個，T2）11.2個優(yōu)先級別的5個中斷源；（高、低2個）12.1個全雙工的串行I/O接口，可多機通信；13.片內(nèi)采用單總線結(jié)構(gòu)；14.有較強的位處理能力；圖4-1DIP引腳圖89S51有40個引腳引腳按其功能可分為如下3類：1.源及時鐘引腳—－VCC、VSS；XTAL1、XTAL2；2.控制引腳—-RST/VPD、ALE/PROG、PSEN、和EA/VPP；3.I/O口引腳——P0、P1、P2、P3，為4個8位I/O口。電源引腳VSS（20腳）：接地，0V參考點。VCC（40腳）：5V電源。外接晶體引腳XTAL1（19腳）：接外部晶體振蕩器的一端。當(dāng)使用芯片內(nèi)部時鐘時，此腳用于外接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時鐘時，對于HMOS單片機，此引腳接地；對于CMOS單片機，此引腳作為外部振蕩信號的輸入端。XTAL2（18腳）：接外部晶體振蕩器的另一端，當(dāng)使用芯片內(nèi)部時鐘時，此腳用于外接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容。當(dāng)使用外部時鐘時，對于HMOS單片機，此引腳接外部振蕩源；對于CMOS單片機，此引腳懸空不接。89C51晶體振蕩器頻率可在6MHZ～40MHZ之間選擇，常選6MHz或12MHz的石英晶體。電容的值沒有嚴(yán)格要求，但其取值對振蕩器的頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度稍有影響，C1、C2可在20pF~100pF之間選擇。當(dāng)外接晶體振蕩器時，電容可選30pF±10pF；外接陶瓷振蕩器時，電容可選40pF±10pF。控制信號或與其它電源復(fù)用引腳（1）（9腳）：復(fù)位端。當(dāng)輸入的復(fù)位信號持續(xù)2個以上機器周期（12個晶體振蕩周期）高電平即為有效，用于完成單片機的復(fù)位初始化操作。正常工作時，此腳電平應(yīng)≤0.5V。在VCC發(fā)生故障、降低到電平規(guī)定值掉電期間，此引腳可接備用電源VPD（電源范圍5V±0.5V），由VPD向內(nèi)部RAM供電，以保持內(nèi)部RAM中的數(shù)據(jù)。（2）（30腳）：地址鎖存使能。ALE（AddressLatchEnable）；PROG（Program）為CPU訪問外部程序存儲器或外部數(shù)據(jù)存儲器提供地址鎖存信號，將低8位地址鎖存在片外的地址鎖存器中。引腳第二功能，對片內(nèi)Flash編程，為編程脈沖輸入端。（3）（29腳）：（ProgrammerSavingENable），外部程序存儲器讀選通信號。在讀外部程序存儲器時有效（低電平），以實現(xiàn)外部程序存儲器單元的讀操作。在每個機器周期中、當(dāng)有效時，程序存儲器的內(nèi)容被送上P0口（數(shù)據(jù)總線）（4）（31腳）：（EnableAddress/VoltagePulseofProgramming）訪問程序存儲控制信號。當(dāng)＝“0”時，表示讀外部程序存儲器。只讀取外部的程序存儲器中的內(nèi)容，讀取的地址范圍為0000H～FFFFH（64KB），片內(nèi)的4KBFlash程序存儲器不起作用。當(dāng)＝“1”時，表示對程序存儲器的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延至外部程序存儲器。在PC值不超出0FFFH（即不超出片內(nèi)4KBFlash存儲器的地址范圍）時，單片機讀片內(nèi)程序存儲器（4KB）中的程序，但當(dāng)PC值超出0FFFH（即超出片內(nèi)4KBFlash地址范圍）時，將自動轉(zhuǎn)向讀取片外60KB（1000H-FFFFH）程序存儲器空間中的程序。對于EPROM（或FLASH）型單片機，在EPROM編程期間，此引腳需加12.75V或21V的編程電壓。復(fù)位電路單片機復(fù)位電路圖4-2單片機復(fù)位電路圖如圖4-2所示時鐘電路工作后，在REST管腳上加兩個機器周期的高電平，芯片內(nèi)部開始進行初始復(fù)位。按鍵電路圖4-3測試復(fù)位電路圖如圖4-3所示單片機程序里通過檢測該口，判斷是否有按鍵按下，如按下開始計數(shù)工作，如一直未按則一直在此等待。振蕩電路如圖4-4所示本設(shè)計晶振選擇頻率為12MHz，電容選擇30pF。經(jīng)計算得單片機工作機器周期為：12×（1÷12M）=1us。圖4-4振蕩電路圖液晶電路1602液晶用于實時顯示心率測量結(jié)果。其主要參數(shù)為：顯示容量32個字符，芯片工作電壓（4.5-5.5V），各管腳的功能表1所示表4-1LCD1602管腳功能介紹表引腳圖符號狀態(tài)功能1VSS電源地2Vdd電源+5V3V0對比度控制端4RS輸入寄存器選擇5R/W輸入讀、寫操作6E輸入使能信號7DB0三態(tài)數(shù)據(jù)總線（LSB）8DB1三態(tài)數(shù)據(jù)總線9DB2三態(tài)數(shù)據(jù)總線10DB3三態(tài)數(shù)據(jù)總線11DB4三態(tài)數(shù)據(jù)總線12DB5三態(tài)數(shù)據(jù)總線13DB6三態(tài)數(shù)據(jù)總線14DB7三態(tài)數(shù)據(jù)總線（MSB）15LEDA輸入背光+5V16LEDK輸入背光地LCD1602控制指令1.清屏指令RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000000001功能：<1>清除液晶顯示器，即將DDRAM的內(nèi)容全部填入"空白"的ASCII碼20H;

<2>光標(biāo)歸位，即將光標(biāo)撤回液晶顯示屏的左上方;

<3>將地址計數(shù)器(AC)的值設(shè)為0。2．顯示開關(guān)控制RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000001DCB功能：設(shè)置顯示，光標(biāo)使能和閃爍使能，關(guān)其中：D為顯示使能：1為開，0為關(guān)；C為光標(biāo)使能：1為開，0為關(guān)D為閃爍使能：1為開，0為關(guān)3.光標(biāo)，畫面移動RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0000000S/CR/L**功能：光標(biāo)，畫面移動，DDRAM中內(nèi)容不變其中：S/C=1,畫面向右移動一位S/C=0,光標(biāo)向右移動一位R/L=1：右移;R/L=0:左移4．功能設(shè)置：RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000001DLNF**功能：工作方式設(shè)置其中：DL=1,8位并口傳輸；DL=0四位串口傳輸；N=1，雙行顯示；N=0，單行顯示1602LCD的一般初始化過程1．延時15mS2．寫指令38H3．寫指令08H：顯示關(guān)閉4．寫指令01H：顯示清屏5．寫指令06H：顯示光標(biāo)移動設(shè)置6．寫指令0CH：顯示開及光標(biāo)設(shè)置LM358P放大器LM358P里面包括有兩個高增益、獨立的、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運放，適用于電壓范圍很寬的單電源，而且也適用于雙電源工作方式，它的應(yīng)用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運放的地方使用[2]。圖4-5LM358P的引腳圖358的引腳功能；1.8腳是正電源；2.4腳是負(fù)電源（雙電源工作時）或地（單電源工作時）；3.1、2、3腳是一個運放通道，1腳是輸出端，2腳是反相輸出端，3腳是同相輸入端；4.5、6、7腳為另一運放通道，7腳是輸出端，6腳是反相輸出端，5腳是同相輸入端；358的特點；1.內(nèi)部頻率補償

2.低輸入偏流

3.低輸入失調(diào)電壓和失調(diào)電流

4.共模輸入電壓范圍寬，包括接地

5.差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍

6.直流電壓增益高(約100dB)

7.單位增益頻帶寬(約1MHz)

8.電源電壓范圍寬：單電源(3—30V)

;雙電源(±1.5

一±15V)

9.低功耗電流，適合于電池供電

10.輸出電壓擺幅大(0

至Vcc-1.5V)程序設(shè)計在軟件設(shè)計中，一般采用模塊化的程序設(shè)計方法，它具有明顯的優(yōu)點。把一個多功能的復(fù)雜的程序劃分為若干個簡單的、功能單一的程序模塊，有利于程序的設(shè)計和調(diào)試，有利于程序的優(yōu)化和分工，提高了程序的閱讀性和可靠性，使程序的結(jié)構(gòu)層次一目了然。應(yīng)用系統(tǒng)的程序由包含多個模塊的主程序和各種子程序組成。各程序模塊都要完成一個明確的任務(wù)，實現(xiàn)某個具體的功能，在具體需要時調(diào)用相應(yīng)的模塊即可。如圖5-1所示這里采用順序結(jié)構(gòu)，通過對按鍵的掃描，判斷要實現(xiàn)什么功能。定時器0中斷服務(wù)函數(shù)定時器0中斷服務(wù)函數(shù)重裝初值定時時間是否達到60秒計時器值是否滿足大于120或小于60置位蜂鳴器標(biāo)志位，同時關(guān)閉定時器0中斷、外部中斷返回 N YY N圖5-1程序流程定時器1中斷服務(wù)函數(shù)定時器1中斷服務(wù)函數(shù)重裝初值拆分脈沖計數(shù)器count的個、十、百三位，用移動掃描的方式在數(shù)碼管上顯示計數(shù)蜂鳴器是否置位拉響蜂鳴器返回 NY圖5-2程序流程外部中斷服務(wù)函數(shù)外部中斷服務(wù)函數(shù)脈沖計數(shù)器自增1返回圖5-3程序流程開始開始定義各種變量初始化和設(shè)置定時器0，定時器1、外部中斷、打開總中斷。按鍵skey是否按下啟動定時器0，清楚計數(shù)器count的計數(shù)值。關(guān)閉蜂鳴器。打開外部中斷準(zhǔn)備響應(yīng)外部脈沖。N Y圖5-4程序流程軟件的調(diào)試在軟件調(diào)試方面我用的是美國KeilSoftware公司出品的KeilC51，是51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢。KeilC51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。另外重要的一點，KeilC51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。通過keil的檢測就確保了程序的正確性和功能的順利實現(xiàn)。結(jié)束語脈搏檢測中關(guān)鍵技術(shù)是單片機設(shè)置與傳感器輸出的信號提取問題,本文設(shè)計系統(tǒng)模擬電路簡單，由AT89S51芯片實現(xiàn)脈搏信號采集，信號處理，脈搏計數(shù)等功能，因此體積小，功耗低，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。本系統(tǒng)可實現(xiàn)脈搏次數(shù)的實時存儲并可實現(xiàn)與脈搏次數(shù)報警,因此可作為簡單醫(yī)院脈搏測量儀。通過這次課程設(shè)計，加強了我動手、思考和解決問題的能力。本人覺得做課程設(shè)計同時也是對課本知識的鞏固和加強，平時看課本時，有時問題老是弄不懂，做完設(shè)計，那些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如單片機管腳用途，平時看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因為沒有動手實踐過吧！認(rèn)識來源于實踐，實踐是認(rèn)識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在內(nèi)容設(shè)計方面，比較深入的學(xué)習(xí)了單片機方面的知識，補充了自己知識上的不足，更重要的是給自己找到了一個新的發(fā)展方向。不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海。這次的設(shè)計為讓我的學(xué)到的東西定會在我以后的人生中起到非凡的作用。

參考文獻[1]劉云麗,徐可欣等.微功耗光電式脈搏測量儀[J].電子測量技術(shù).2021.第二期[2]李世馨.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].高等教育出版社.2021.123[3]朱國富，廖明濤，王博亮.袖珍式脈搏波測量儀[J].電子技術(shù)應(yīng)用.2021.第一期[4]歐陽俊.基于BL-410的指端脈搏波采集系統(tǒng)應(yīng)用研究[J].2021.第11卷第二期[5]程詠梅，夏雅琴，尚嵐.人體脈搏波信號檢測系統(tǒng)[J].北京生物醫(yī)學(xué)工程.2021.第25卷[6]任為民.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計[M].中央廣播電視大學(xué)出版社.2021年5月第1版[7]張毅坤.單片微型計算機原理及應(yīng)用[M].西安電子科技大學(xué)出版社.2021.9第1版[8]劉文，楊欣，張鎧麟.基于AT89C2051單片機的指脈檢測系統(tǒng)的研究[J].醫(yī)療裝備.2021[9]朱月秀.單片機原理與應(yīng)用[M].科學(xué)出版社.2021.2[10]韓文波.光電式脈搏波監(jiān)測系統(tǒng).長春光學(xué)精密機械學(xué)院學(xué)報[J].2021.第22卷第4期

謝辭在這次課程設(shè)計的過程中，我的指導(dǎo)老師馬惠鋮老師給予了我很大的幫助，在設(shè)計的初期我遇到了比較大的麻煩，可以說毫無頭緒一度對論文失去的信心。多虧馬老師提供了相關(guān)的資料，對我的課程設(shè)計作品給予了指導(dǎo)和支持。使我順利圓滿的完成了此次課稱設(shè)計。在此，向馬老師表示衷心的感謝！同時，也要感謝一起做設(shè)計的同學(xué)們。是他們在我遇到問題時，及時的給與我提示與幫助才使我少走了很多彎路。最后還要感謝學(xué)院提供場地等設(shè)施，使我的設(shè)計得以順利完成。古人云：預(yù)則立，不預(yù)則廢。祖先曾經(jīng)教導(dǎo)我們：一年之計在于春，一日之計在于晨。作為即將走向社會的我們又何嘗不是如此？一個沒有規(guī)劃的人生，就像一場沒有球門的足球賽，滿場亂踢；一個沒有規(guī)劃的人生，就像一葉在茫茫大海上漫無目標(biāo)的小舟，隨波飄蕩。在我們即將走向社會的時候，我們必須對自己的職業(yè)生涯進行規(guī)劃。羅素曾說：選擇職業(yè)就是選擇你自己的將來。因此我們要針對社會需要，結(jié)合自身的情況及早做好相應(yīng)準(zhǔn)備，為我們走向社會打下堅實的基礎(chǔ)。俗話說：磨刀不誤砍柴功。為適應(yīng)社會需要，促進自我發(fā)展，我們除了學(xué)好本專業(yè)外，還應(yīng)輔修相關(guān)專業(yè)知識，積極參加社會實踐活動，培養(yǎng)工作能力，努力提高綜合素質(zhì)，同時努力培養(yǎng)特長，形成自身競爭優(yōu)勢。最后，再次感謝學(xué)院給了我這次機會，以及學(xué)院的各位老師和許多的朋友、同學(xué)在各個方面給予了我很多的幫助和支持，讓我堅持到了最后，謝謝你們！

附錄1程序清單#include<reg52.h>#include<intrins.h>#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar#defineulongunsignedlong#defineLCD_DATAP0sbitLCD_RS=P2^5;sbitLCD_RW=P2^6;sbitLCD_E=P2^7;sbitXintiao=P1^0;sbitspeaker=P2^4;voiddelay5ms(void);//誤差0usvoidLCD_WriteData(ucharLCD_1602_DATA); /********LCD1602數(shù)據(jù)寫入***********/voidLCD_WriteCom(ucharLCD_1602_COM); /********LCD1602命令寫入***********/voidlcd_1602_word(ucharAdress_Com,ucharNum_Adat,uchar*Adress_Data);/*1602字符顯示函數(shù)，變量依次為字符顯示首地址，顯示字符長度，所顯示的字符*/voidInitLcd();voidTim_Init();ucharXintiao_Change=0;uintXintiao_Jishu;ucharstop;ucharView_Data[3];ucharView_L[3];ucharView_H[3];ucharXintiao_H=100;ucharXintiao_L=40;ucharKey_Change;ucharKey_Value;ucharView_Con;ucharView_Change;voidmain(){InitLcd();Tim_Init();lcd_1602_word(0x80,16,"HeartRate:");TR0=1;TR1=1;while(1){if(Key_Change){ Key_Change=0; View_Change=1; switch(Key_Value) { case1: { View_Con++; if(View_Con==3) View_Con=0; break; } case2: { if(View_Con==2) { if(Xintiao_H<150) Xintiao_H++; } if(View_Con==1) { if(Xintiao_L<Xintiao_H-1) Xintiao_L++; } break; } case3: { if(View_Con==2) { if(Xintiao_H>Xintiao_L+1) Xintiao_H--; } if(View_Con==1) { if(Xintiao_L>30) Xintiao_L--; } break; } } }if(View_Change){ View_Change=0; if(stop==0) { if(View_Data[0]==0x30) View_Data[0]=''; } else { View_Data[0]=''; View_Data[1]=''; View_Data[2]=''; } switch(View_Con) { case0: { lcd_1602_word(0x80,16,"HeartRate:"); lcd_1602_word(0xc0,16,""); lcd_1602_word(0xcd,3,View_Data); break; } case1: { lcd_1602_word(0x80,16,"HeartRate:"); lcd_1602_word(0x8d,3,View_Data); View_L[0]=Xintiao_L/100+0x30; View_L[1]=Xintiao_L%100/10+0x30; View_L[2]=Xintiao_L%10+0x30; if(View_L[0]==0x30) View_L[0]=''; lcd_1602_word(0xC0,16,"WarningL:"); lcd_1602_word(0xCd,3,View_L); break; } case2: { lcd_1602_word(0x80,16,"HeartRate:"); lcd_1602_word(0x8d,3,View_Data); View_H[0]=Xintiao_H/100+0x30; View_H[1]=Xintiao_H%100/10+0x30; View_H[2]=Xintiao_H%10+0x30; if(View_H[0]==0x30) View_H[0]=''; lcd_1602_word(0xC0,16,"WarningH:"); lcd_1602_word(0xCd,3,View_H); break; } } }}}voidTime1()interrupt3{staticucharKey_Con,Xintiao_Con;TH1=0xd8; //10msTL1=0xf0;switch(Key_Con){case0:{ if((P3&0x07)!=0x07) { Key_Con++; } break; }case1:{ if((P3&0x07)!=0x07) { Key_Con++; switch(P3&0x07) { case0x06:Key_Value=1;break; case0x05:Key_Value=2;break; case0x03:Key_Value=3;break; } } else { Key_Con=0; } break; }case2:{ if((P3&0x07)==0x07) { Key_Change=1; Key_Con=0; } break; }}switch(Xintiao_Con){case0:{ if(!Xintiao) { Xintiao_Con++; } break; }case1:{ if(!Xintiao) { Xintiao_Con++; } else { Xintiao_Con=0; } break; }case2:{ if(!Xintiao) { Xintiao_Con++; } else { Xintiao_Con=0; } break; }case3:{ if(!Xintiao) { Xintiao_Con++; } else { Xintiao_Con=0; } break; }case4:{ if(Xintiao) { if(Xintiao_Change==1) { View_Data[0]=(60000/Xintiao_Jishu)/100+0x30; View_Data[1]=(60000/Xintiao_Jishu)%100/10+0x30; View_Data[2]=(60000/Xintiao_Jishu)%10+0x30; if(((60000/Xintiao_Jishu)>=Xintiao_H)||((60000/Xintiao_Jishu)<=Xintiao_L)) speaker=0; else speaker=1; View_Change=1; Xintiao_Jishu=0; Xintiao_Change=0; stop=0; } else { Xintiao_Jishu=0; Xintiao_Change=1; } Xintiao_Con=0; break; } }}}voidTime0()interrupt1{TH0=0xfc; //1msTL0=0x18;Xintiao_Jishu++;if(Xintiao_Jishu==5000){Xintiao_Jishu=0;View_Change=1;Xintiao_Change=0;stop=1;speaker=1;}}voidTim_Init(){EA=1;ET0=1;ET1=1;TMOD=0x11;TH0=0xfc; //1msTL0=0x18;TH1=0xd8; //10msTL1=0xf0;}voidlcd_1602_word(ucharAdress_Com,ucharNum_Adat,uchar*Adress_Data){uchara=0;ucharData_Word;LCD_WriteCom(Adress_Com);for(a=0;a<Num_Adat;a++){Data_Word=*Adress_Data;LCD_WriteData(Data_Word);Adress_Data++;}}/***************1602函數(shù)*******************/voidLCD_WriteData(ucharLCD_1602_DATA) /********LCD1602數(shù)據(jù)寫入***********/{delay5ms();//操作前短暫延時，保證信號穩(wěn)定LCD_E=0;LCD_RS=1;LCD_RW=0;_nop_();LCD_E=1;LCD_DATA=LCD_1602_DATA;LCD_E=0;LCD_RS=0;}/********LCD1602命令寫入***********/voidLCD_WriteCom(ucharLCD_1602_COM){delay5ms();//操作前短暫延時，保證信號穩(wěn)定LCD_E=0;LCD_RS=0;LCD_RW=0;_nop_();LCD_E=1;LCD_DATA=LCD_1602_COM;LCD_E=0;LCD_RS=0;}voidInitLcd(){delay5ms();delay5ms();LCD_WriteCom(0x38);//displaymodeLCD_WriteCom(0x38);//displaymodeLCD_WriteCom(0x38);//displaymodeLCD_WriteCom(0x06);//顯示光標(biāo)移動位置LCD_WriteCom(0x0c);//顯示開及光標(biāo)設(shè)置LCD_WriteCom(0x01);//顯示清屏delay5ms();delay5ms();}voiddelay5ms(void)//誤差0us{unsignedchara,b;for(b=185;b>0;b--)for(a=12;a>0;a--);}附錄2系統(tǒng)原理圖傳感器的原理圖心率計的原理圖附錄3PCB圖傳感器的pcb心率計的pcbaganemploymenttribunalclaiEmloymenttribunalssortoutdisagreementsbetweenemployersandemployees.Youmayneedtomakeaclaimtoanemploymenttribunalif:youdon'tagreewiththedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyouyouremployerdismissesyouandyouthinkthatyouhavebeendismissedunfairly.Formoreinformu,takeadvicefromoneoftheorganisationslistedunder

Furtherhelp.Employmenttribunalsarelessformalthansomeothercourts,butitisstillalegalprocessandyouwillneedtogiveevidenceunderanoathoraffirmation.Mostpeoplefindmakingaclaimtoanemploymenttribunalchallenging.Ifyouarethinkingaboutmakingaclaimtoanemploymenttribunal,youshouldgethelpstraightawayfromoneoftheorganisationslistedunder

Furtherhelp.ationaboutdismissalandunfairdismissal,see

Dismissal.Youcanmakeaclaimtoanemploymenttribunal,evenifyouhaven't

appealed

againstthedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyou.However,ifyouwinyourcase,thetribunalmayreduceanycompensationawardedtoyouasaresultofyourfailuretoappeal.Rememberthatinmostcasesyoumustmakeanapplicationtoanemploymenttribunalwithinthreemonthsofthedatewhentheeventyouarecomplainingabouthappened.Ifyourapplicationisreceivedafterthistimelimit,thetribunalwillnotusuallyaccepti.IfyouareworriedabouthowthetimelimitsapplytoyouIfyouarebeingrepresentedbyasolicitoratthetribunal,theymayaskyoutosignanagreementwhereyoupaytheirfeeoutofyourcompensationifyouwinthecase.Thisisknownasa

damages-basedagreement.InEnglandandWales,yoursolicitorcan'tchargeyoumorethan35%ofyourcompensation

ifyouwinthecase.you'reclearaboutthetermsoftheagreement.Itmightbebesttogetadvicefromanexperiencedadviser,forexample,ataCitizensAdviceBureau.

TofindyournearestCAB,includingthosethatgiveadvicebye-mail,clickon

nearestCAB.Formoreinformationaboutmakingaclaimtoanemploymenttribunal,see

Employmenttribunals.The(lackof)airupthereWatchmCaymanIslands-basedWebb,theheadofFifa'santi-racismtaskforce,isinLondonfortheFootballAssociation's150thanniversarycelebrationsandwillattendCity'sPremierLeaguematchatChelseaonSunday."IamgoingtobeatthematchtomorrowandIhaveaskedtomeetYayaToure,"hetoldBBCSport."Formeit'sabouthowhefeltandIwouldliketospeaktohimfirsttofindoutwhathisexperiencewas."Uefahas

openeddisciplinaryproceedingsagainstCSKA

forthe"racistbehaviouroftheirfans"during

City's2-1win.MichelPlatini,presidentofEuropeanfootball'sgoverningbody,hasalsoorderedanimmediateinvestigationintothereferee'sactions.CSKAsaidtheywere"surprisedanddisappointed"byToure'scomplaint.InastatementtheRussiansideadded:"WefoundnoracistinsultsfromfansofCSKA."Agehasreachedtheendofthebeginningofaword.Maybeguiltyinhisseemstopassingalotofdifferentlifebecametheappearanceofthesameday;Maybebackinthepast,tooneselftheparanoidweirdbeliefdisillusionment,thesedays,mymindhasbeenverymessy,inmymindconstantly.Alwaysfeeloneselfshouldgotodosomething,orwritesomething.Twentyyearsoflifetrajectorydeeplyshallow,suddenlyfeelsomething,doit.一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲?；蛟S是愧疚于自己似乎把轉(zhuǎn)瞬即逝的很多個不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏?？傆X得自己似乎應(yīng)該去做點什么，或者寫點什么。二十年的人生軌跡深深淺淺，突然就感覺到有些事情，非做不可了。Theendofourlife,andcanmeetmanythingsreallydo?而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？Duringmychildhood,thinkluckymoneyandnewclothesarenecessaryforNewYear,butastheadvanceoftheage,willbemoreandmorefoundthatthosethingsareoptional;Juniorhighschool,thoughttohaveacrushonjustmeansthattherealgrowth,butoverthepastthreeyearslater,hiswritingofalumniinpeace,suddenlyfoundthatisn'treallygrowup,itseemsisnotsoimportant;Theninhighschool,thinkdon'twanttogiveventtooutyourinnervoicecanbeinthehighschoolchildrenofthefeelingsinaperiod,butwaseventuallyinfarctionwhengraduationpartyinthethroat,lateragainstoodonthepitchhehassweatprofusely,lookedathisthrownabasketballhoops,suddenlyfoundhimselfhasalreadycan'trememberhisappearance.童年時，覺得壓歲錢和新衣服是過年必備，但是隨著年齡的推進，會越來越發(fā)現(xiàn)，那些東西根本就可有可無；初中時，以為要有一場暗戀才意味著真正的成長，但三年過去后，自己心平氣和的寫同學(xué)錄的時候，突然就發(fā)現(xiàn)是不是真正的成長了，好像并沒有那么重要了；然后到了高中，覺得非要吐露出自己的心聲才能為高中生涯里的懵懂情愫劃上一個句點，但畢業(yè)晚會的時候最終還是被梗塞在了咽喉，后來再次站在他曾經(jīng)揮汗如雨的球場，看著他投過籃球的球框時，突然間發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)想不起他的容顏。Originally,thisworld,canproduceachemicalreactiontoanevent,inadditiontoresolutely,havetodo,andtime.原來，這個世界上，對某個事件能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的，除了非做不可的堅決，還有，時間。Aperson'stime,yourideasarealwaysspecialtoclear.Want,want,lineisclear,asifnothingcouldshakehis.Alsoonceseemedtobedeterminedtodosomething,butmoreoftenishebackedoutatlast.Dislikehiscowardice,finallyfoundthattherearealotoflove,therearealotofmiss,likeshadowreallyhavebeendoomed.Thosewhodo,justgreenyearsoneselfgiveoneselfanarminjection,orisaself-righteousspiritual.一個人的時候，自己的想法總是特別地清晰。想要的，不想要的，界限明確，好像沒有什么可以撼動自己。也曾經(jīng)好像已經(jīng)下定了決心去做某件事，但更多的時候是最后又打起了退堂鼓。嫌惡過自己的怯懦，最終卻發(fā)現(xiàn)有很多緣分，有很多錯過，好像冥冥之中真的已經(jīng)注定。那些曾經(jīng)所謂的非做不可，只是青蔥年華里自己給自己注射的一支強心劑，或者說，是自以為是的精神寄托罷了。Atthemoment,theskyisdark,theairisfreshfactorafterjustrained.Suddenlythoughtofblueplaidshirt;Thosewerebrokenintovariousshapesofstationery;Fromthecorneratthebeginningofdeepfriendship;Havedeclaredtheendoftheencounterthathaven'tstartplanning...Thoseyears,thosedaysofdo,finally,likeyouth,willendinourlife.此刻，天空是陰暗的，空氣里有著剛下過雨之后的清新因子。突然想到那件藍格子襯衫；那些被折成各種各樣形狀的信紙；那段從街角深巷伊始的友誼；還有那場還沒有開始就宣告了終結(jié)的邂逅計劃……那些年那些天的非做不可，終于和青春一樣，都將在我們的人生中謝幕。Baumgartnerthedisappointingnews:Missionaborted.rplaysanimportantroleinthismission.Startingattheground,conditionshavetobeverycalm--windslessthan2mph,withnoprecipitationorhumidityandlimitedcloudcover.Theballoon,withcapsuleattached,willmovethroughthelowerleveloftheatmosphere(thetroposphere)whereourday-to-dayweatherlives.ItwillclimbhigherthanthetipofMountEverest(5.5miles/8.85kilometers),driftingevenhigherthanthecruisingaltitudeofcommercialairliners(5.6miles/9.17kilometers)andintothestratosphere.Ashecrossestheboundarylayer(calledthetropopause),ecanexpectalotofturbulence.Weoftencloseourselvesoffwhentraumaticeventshappeninourlives;insteadoflettingtheworldsoftenus,weletitdriveusdeeperintoourselves.Wetrytodeflectthehurtandpainbypretendingitdoesn’texist,butalthoughwecantrythisallwewant,intheend,wecan’thidefromourselves.Weneedtolearntoopenourheartstothepotentialsoflifeandlettheworldsoftenus.生活發(fā)生不幸時，我們常常會關(guān)上心門；世界不僅沒能慰藉我們，反倒使我們更加消沉。我們假裝一切仿佛都不曾發(fā)生，以此試圖忘卻傷痛，可就算隱藏得再好，最終也還是騙不了自己。既然如此，何不嘗試打開心門，擁抱生活中的各種可能，讓世界感化我們呢？Wheneverwestarttoletourfearsandseriousnessgetthebestofus,weshouldtakeastepbackandre-evaluateourbehavior.Theitemslistedbelowaresixwaysyoucanopenyourheartmorefullyandcompletely.當(dāng)恐懼與焦慮來襲時，我們應(yīng)該退后一步，重新反思自己的言行。下面六個方法有助于你更完滿透徹地敞開心扉。Wheneverapainfulsituationarisesinyourlife,trytoembraceitinsteadofrunningawayortryingtomaskthehurt.Whenthesadnessstrikes,takeadeepbreathandleanintoit.Whenwerunawayfromsadnessthat’sunfoldinginourlives,itgetsstrongerandmorereal.Wetakeanemotionthat’sfleetingandmakeitasolidevent,insteadofsomethingthatpassesthroughus.當(dāng)生活中出現(xiàn)痛苦的事情時，別再逃跑或隱藏痛苦，試著擁抱它吧；當(dāng)悲傷來襲時，試著深呼吸，然后直面它。如果我們一味逃避生活中的悲傷，悲傷只會變得更強烈更真實——悲傷原本只是稍縱即逝的情緒，我們卻固執(zhí)地耿耿于懷Byutilizingourbreathwesoftenourexperiences.Ifwedamthemup,ourliveswillstagnate,butwhenwekeepthemflowing,weallowmorenewnessandgreaterexperiencestoblossom.深呼吸能減緩我們的感受。屏住呼吸，生活停滯；呼出呼吸，更多新奇與經(jīng)歷又將拉開序幕。2.EmbracetheuncomfortableWeallknowwhatthattwingeofanxietyfeelslike.Weknowhowfearfeelsinourbodies:thetensioninournecks,thetightnessinourstomachs,etc.Wecanpracticeleaningintothesefeelingsofdiscomfortandletthemshowuswhereweneedtogo.我們都經(jīng)歷過焦灼的煎熬感，也都感受過恐懼造成的生理反應(yīng)：脖子僵硬、胃酸翻騰。其實，我們有能力面對這些痛苦的感受，從中領(lǐng)悟到出路。Theinitialimpulseistorunaway—totryandsuppressthesefeelingsbynotacknowledgingthem.Whenwedothis,wecloseourselvesofftothepartsofourlivesthatweneedtoexperiencemost.Thenexttimeyouhavethisfeelingofbeingtrulyuncomfortable,doyourselfafavorandleanintothefeeling.Actinspiteofthefear.我們的第一反應(yīng)總是逃避——以為否認(rèn)不安情緒的存在就能萬事大吉，可這也恰好妨礙了我們經(jīng)歷最需要的生活體驗。下次感到不安時，不管有多害怕，也請試著勇敢面對吧。3.Askyourheartwhatitwants傾聽內(nèi)心We’reoftenconfusedatthenextsteptotake,makingprosandconslistsuntiloureyesbleedandourbrainsaresore.Insteadofalwaystakingthisapproach,whatifweengagedanewpartofourselvesthatisn’tusuallyinvolvedinthedecisionmakingprocess?我們常對未來猶疑不定，反復(fù)考慮利弊直到身心俱疲。與其一味顧慮重重，不如從局外人的角度看待決策之事。From:/englisharticle/yingyumeiwen/2021-08-06/227968.htmlThesupersonicdescentcouldhappenasearlyasSunda.TheweatheTheballoonwillslowlydrifttotheedgeofspaceat120,000feet(Then,Iwouldassume,hewillslowlystepoutontosomethingresemblinganOlympicdivingplatform.Below,theEarthbecomestheconcretebottomofaswimmingpoolthathewantstolandon,butnottoohard.Still,he'llbetravelingfast,sodespitethedistance,itwillnotbelikedivingintothedeependofapool.Itwillbelikeheisdivingintotheshallowend.SkydiverprepsforthebigjumpWhenhejumps,heisexpectedtoreachthespeedofsound--690mph(1,110kph)--inlessthan40seconds.Likehittingthetopofthewater,hewillbegintoslowasheapproachesthemoredenseairclosertoEarth.Butthiswillnotbeenoughtostophimcompletely.Ifhegoestoofastorspinsoutofcontrol,hehasasta