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1、 單位代碼：單位代碼： 005005 分分 類類 號：號： ININ 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題題 目目： 數(shù)字心率計(jì)的設(shè)計(jì) 專專 業(yè)：業(yè)： 電子信息工程 姓姓 名名： 蘇昱陽 學(xué)學(xué) 號：號： 0903024139 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 馬惠鋮 職職 稱：稱： 講 師 畢業(yè)時(shí)間：畢業(yè)時(shí)間： 二零一三年六月 數(shù)字心率計(jì)的設(shè)計(jì)數(shù)字心率計(jì)的設(shè)計(jì) 摘要：本文是基于 51 單片機(jī)數(shù)字心率計(jì)的設(shè)計(jì)，采用了紅外對管傳感器和光電轉(zhuǎn)換 原理進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對心率的檢測。心率計(jì)通過感知手指內(nèi)的微弱波動(dòng)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

2、 AT89S51 單片 機(jī)作為控制器，心率傳感器輸出方波傳入單片機(jī)，單片機(jī)每接收一個(gè)脈沖波形，數(shù)碼 管就計(jì)數(shù)一次。心率次數(shù)超限時(shí)用蜂鳴器報(bào)警。三極管加大功率 ，驅(qū)動(dòng)器件工作。 這樣就實(shí)現(xiàn)了心率計(jì)數(shù)的功能，進(jìn)一步達(dá)到了檢測疾病的目的。 關(guān)鍵詞：AT89S51 單片機(jī)、心率計(jì)數(shù)器、LM358P DESING OF DIGITAL HEARAT RATE METER Abstract: This paper is the design of 51 single-chip digital rate meter based on the infrared tube, sensor and photoel

3、ectric conversion principle to detect heart rate. Heart rate meter to receive signals through the weak fluctuation in the finger of perception, so as to avoid unnecessary trouble caused by the artificial stethoscope. A heart rate sensor sampling pulse signal, uses AT89S51 as the MCU, a heart rate se

4、nsor output Fang Bo incoming MCU, MCU each receives a pulse waveform, digital tube counting time. The number of beats overrun with buzzer alarm. Increase power triode, drive to work. So as to realize the heart rate counting functions, further can detect diseases purpose. Key words: Heart counter、AT8

5、9S51、LM358P 目目 錄錄 1、引言1 2、系統(tǒng)方案選擇與論證1 2.1、 任務(wù) .1 2.2、 心率計(jì)的選用 .1 2.3、 各個(gè)電路的選擇 .2 2.3.1、 脈搏傳感器部分 .2 2.3.2、 單片機(jī)選擇 .2 2.3.3、 顯示部分 .3 2.3.4、 系統(tǒng)各模塊的最終方案 .3 3、系統(tǒng)簡述.3 4、本系統(tǒng)核心器件簡介4 4.1、 AT89S51 單片機(jī) 4 4.1.1、 電源引腳 .5 4.1.2、 外接晶體引腳 .5 4.1.3、 控制信號或與其它電源復(fù)用引腳 .6 4.2、 復(fù)位電路 .7 4.2.1、 單片機(jī)復(fù)位電路 .7 4.2.2、 按鍵電路 .7 4.2.3、

6、振蕩電路 .7 4.2.4、 液晶電路 .8 4.3、 LM358P 放大器 10 5、程序設(shè)計(jì).12 6、軟件的調(diào)試.14 7、結(jié)束語15 參考文獻(xiàn) .16 謝 辭 .17 附錄 1 程序清單 18 附錄 2 系統(tǒng)原理圖 26 附錄 3 PCB 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(jì)） 1 1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(shí)上我們身體承受的壓力越來越大啦，相比以 前其實(shí)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(gè)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

7、器官之一，它 為我們提供源動(dòng)力。所以我們要時(shí)刻理解他的狀態(tài)。由于我們不能定時(shí)的去體檢，所 以我們需要一個(gè)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(qiáng)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(jià)值和應(yīng)用前景。 脈搏波所呈現(xiàn)出來的形態(tài)、強(qiáng)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

8、系統(tǒng)采用 AT89S51 單片機(jī)為核心而制作的 一種實(shí)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(jī)進(jìn)行處理。單片機(jī)將采集到的脈搏心率在 LCD1602 上實(shí)時(shí)顯示出來，同時(shí)還設(shè)置了心率測量儀的上下限報(bào)警電路。 2系統(tǒng)方案選擇與論證 2.1任務(wù) 基于單片機(jī)的心率測量儀設(shè)計(jì)，采用傳感器，量脈搏的跳動(dòng)，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(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)，通過定時(shí)器控制計(jì)數(shù)的時(shí)間，后得出一 分鐘內(nèi)脈搏次數(shù)即為心率。計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值輸入到顯示器中顯示3。

9、 2.2心率計(jì)的選用 心率計(jì)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 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 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(jì)的設(shè)計(jì)。 隨著心臟的跳動(dòng)，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(shí)， 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(shí)，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(gè)部位這種現(xiàn)象尤為明顯。心 率計(jì)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(jìn)行接收轉(zhuǎn)化 為電信號。此信號的頻率與人體心臟的跳動(dòng)成正比，將它轉(zhuǎn)換成脈沖進(jìn)行顯示，

10、就能 達(dá)到顯示心率的目的1。 2.3各個(gè)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(jī)處理電路部 分及顯示電路部分。為實(shí)現(xiàn)各模塊的功能，分別對所需器件進(jìn)行了挑選。 2.3.1 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(dòng)脈搏動(dòng)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(gè)設(shè)計(jì)具有決定性的作用。 本設(shè)計(jì)中，采用紅外對管脈搏傳感器，紅外對管傳感器價(jià)格低廉可以采集人體手 指微弱的脈搏信號，再進(jìn)行放大，模擬信號輸

11、出，輸出同步于脈搏波動(dòng)的脈沖信號， 脈搏波動(dòng)一次輸出一正脈沖?？捎糜谛穆蕶z測4 。 2.3.2 單片機(jī)選擇 在單片機(jī)的選擇方面，51 單片機(jī)是 INTEL 公司生產(chǎn)的。它具有結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格 便宜，易于開發(fā)的特點(diǎn)。通用型，有總線擴(kuò)展，有較強(qiáng)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(jī)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(jià)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

12、點(diǎn)對于我們這些還不能 熟練運(yùn)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 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 c51 具有更快的計(jì)算速度；s51 還具有雙工 UART 串行通道、內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)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(hù)知識產(chǎn)權(quán)不被侵犯。 2.3.3 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。 2.3.4 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

13、，確定如下方案： 1. 采用 AT89S51 單片機(jī)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(jià)格低。 3.顯示用 LCD1602 液晶顯示實(shí)時(shí)脈搏數(shù)和蜂鳴器報(bào)警上下限數(shù)值。 3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(jī) AT89S51、LCD 及一些外圍器件組成。 系統(tǒng)的框圖結(jié)構(gòu) 7。 圖 3-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 心率傳感器電 路 震蕩電路 AT89S51 單片機(jī)處理電路 LCD 顯示電路 蜂鳴報(bào)警器電路 復(fù)位電路 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 4本系統(tǒng)核心器件簡介 4.1AT89S51 單片機(jī)

14、AT89S51 是一個(gè)低功耗高性能 CMOS 8 位單片機(jī)片內(nèi)含 4k Bytes ISP(In- system programmable)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 ISP Flash 存儲單元功能強(qiáng)大的微 型計(jì)算機(jī)的 AT89S51 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案9。 AT89S51 系列單片機(jī)是宏晶科技推出的新一代超強(qiáng)抗干擾、高速、低功耗的單片 機(jī)，指令代碼與傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)完全兼容。

15、MCS51 的主要特點(diǎn)為： 1.CPU 為 8 位； 2.片內(nèi)帶振蕩器，頻率范圍為 1.212MHz； 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(kuò)展 ROM） 6.片外數(shù)據(jù)存儲器的尋址空間為 64KB；（需要擴(kuò)展 RAM） 7.128 位（16 字節(jié)）用戶位尋址空間；（在 128 個(gè)字節(jié)中） 8.18 個(gè)字節(jié)特殊功能寄存器 SFR（MCS52 子系列為 21 個(gè)） ； 9.4 個(gè) 8 位的并行 I/O 接口：P0、P1、P2、P3； 10.2 個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 T0、T1

16、；（MCS-52 子系列為 3 個(gè)，T2） 11.2 個(gè)優(yōu)先級別的 5 個(gè)中斷源；（高、低 2 個(gè)） 12.1 個(gè)全雙工的串行 I/O 接口，可多機(jī)通信； 13.片內(nèi)采用單總線結(jié)構(gòu)； 14.有較強(qiáng)的位處理能力； 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 AT89S51 圖 4-1 DIP 引腳圖 89S51 有 40 個(gè)引腳 引腳按其功能可分為如下 3 類： 1.源及時(shí)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(gè) 8 位 I/O 口。 4.1.1 電源引腳

17、VSS（20 腳）：接地，0V 參考點(diǎn)。 VCC（40 腳）：5V 電源。 4.1.2 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(shí)鐘時(shí)，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(shí)鐘時(shí)，對于 HMOS 單片機(jī)，此引腳接 地；對于 CMOS 單片機(jī)，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(shí)鐘時(shí)，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(shí)鐘時(shí)，對于 HMOS 單片機(jī)，此引腳 接外部振蕩源；對于 CMOS 單片機(jī)，此引腳懸空不接。 89C51 晶體振蕩器頻率可在 6MHZ40MHZ 之間

18、選擇，常選 6MHz 或 12MHz 的石英 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 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 20pF100pF 之間選擇。當(dāng)外接晶體振蕩器時(shí)， 電容可選 30pF10pF；外接陶瓷振蕩器時(shí)，電容可選 40pF10pF。 4.1.3 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(gè)以上機(jī)器周期/RST VPD （12 個(gè)晶體振蕩周期）高電平即為有效，用于完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。正常 工作時(shí)，此腳電平應(yīng) 0.5V。 在 VCC 發(fā)生故障、降低到

19、電平規(guī)定值掉電期間，此引腳可接備用電源 VPD（電源 范圍 5V0.5V） ，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 PROG ALE（Address Latch Enable） ；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，/ALE PROG 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。/ALE PROG （3）（29 腳）：（Programmer Saving ENable） ，外部程序存儲器讀選通PSEN 信號。

20、在讀外部程序存儲器時(shí)有效（低電平） ，以實(shí)現(xiàn)外部程序存儲器單元的讀操作。 在每個(gè)機(jī)器周期中、當(dāng)有效時(shí)，程序存儲器的內(nèi)容被送上 P0 口（數(shù)據(jù)總線）PSEN （4）（31 腳）：（Enable Address/Voltage Pulse of Programming）/EA VPP 訪問程序存儲控制信號。 當(dāng)“0”時(shí)，表示讀外部程序存儲器。/EA VPP 只讀取外部的程序存儲器中的內(nèi)容，讀取的地址范圍為 0000HFFFFH（64KB） ， 片內(nèi)的 4KB Flash 程序存儲器不起作用。 當(dāng)“1”時(shí)，表示對程序存儲器的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始，/EA VPP 并可延至外部程序存儲器。 在

21、PC 值不超出 0FFFH（即不超出片內(nèi) 4KB Flash 存儲器的地址范圍）時(shí)，單片 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 機(jī)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) 4KB Flash 地址范圍）時(shí)，將自動(dòng)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(jī)，在 EPROM 編程期間，此引腳需加 12.75V 或 21V 的編程電壓。 4.2復(fù)位電路 4.2.1 單片機(jī)復(fù)位電路 圖 4-2 單片機(jī)復(fù)位電路圖 如圖 4-2 所示時(shí)鐘電路工作后，在 REST 管腳上加兩個(gè)機(jī)器周期

22、的高電平，芯片 內(nèi)部開始進(jìn)行初始復(fù)位。 4.2.2 按鍵電路 圖 4-3 測試復(fù)位電路圖 如圖 4-3 所示單片機(jī)程序里通過檢測該口，判斷是否有按鍵按下，如按下開始計(jì) 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 數(shù)工作，如一直未按則一直在此等待。 4.2.3 振蕩電路 如圖 4-4 所示本設(shè)計(jì)晶振選擇頻率為 12MHz，電容選擇 30pF。經(jīng)計(jì)算得單片機(jī)工 作機(jī)器周期為：12（112M）=1us。 圖 4-4 振蕩電路圖 4.2.4 液晶電路 1602液晶用于實(shí)時(shí)顯示心率測量結(jié)果。其主要參數(shù)為：顯示容量32個(gè)字符，芯片 工作電壓（4.5-5.5V），各管腳的功能表1所示 表4-1 LCD16

23、02管腳功能介紹表 引腳圖符號狀態(tài)功能 1VSS 電源地 2Vdd 電源+5V 3V0 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 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 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+5V 16LEDK 輸入背光地 LCD1602 控制指令 1.清屏指令 RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0 00

24、00000001 功能： 清除液晶顯示器，即將 DDRAM 的內(nèi)容全部填入“空白“的 ASCII 碼 20H; 光標(biāo)歸位，即將光標(biāo)撤回液晶顯示屏的左上方; 將地址計(jì)數(shù)器(AC)的值設(shè)為 0。 2顯示開關(guān)控制 RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0 0000001DCB 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(dòng) RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0 000000S/CR/L* 功能：光標(biāo)，畫面移動(dòng)，DDRAM 中內(nèi)容不變

25、其中：S/C=1,畫面向右移動(dòng)一位 S/C=0, 光標(biāo)向右移動(dòng)一位 R/L=1：右移;R/L=0:左移 4功能設(shè)置： RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0 00001DLNF* 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； 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 N=1，雙行顯示；N=0，單行顯示 1602LCD 的一般初始化過程 1延時(shí) 15mS 2寫指令 38H 3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(dòng)設(shè)置 6寫指令 0CH：顯示開及光標(biāo)設(shè)置 4.3LM358P 放大器 LM358P

26、 里面包括有兩個(gè)高增益、獨(dú)立的、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運(yùn)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(yùn)放的地方使用2。 圖 4-5 LM358P 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(shí)）或地（單電源工作時(shí)） ； 3.1、2、3 腳是一個(gè)運(yùn)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(yùn)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； 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 358 的特點(diǎn)； 1.內(nèi)

27、部頻率補(bǔ)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(330V) ;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) 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 5程序設(shè)計(jì) 在軟件設(shè)計(jì)中，一般采用模塊化的程序設(shè)計(jì)方法，它具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。把一個(gè)多 功能的復(fù)雜的程序劃分為若干個(gè)簡單的、功能單一的程序模塊，有利于程序的設(shè)計(jì)和 調(diào)試，有利于程序的優(yōu)化和分工，提

28、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(gè)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(gè)明確的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)某個(gè)具體的功能，在具體需要時(shí)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(shí)現(xiàn)什么功能。 N Y Y N 定時(shí)器 0 中斷服 務(wù)函數(shù) 重裝初值 定時(shí)時(shí)間是否 達(dá)到 60 秒 計(jì)時(shí)器值是否滿足 大于 120 或小于 60 置位蜂鳴器標(biāo)志位，同時(shí) 關(guān)閉定時(shí)器 0 中斷、外部 中斷 返回 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 圖 5-1程序流程 N Y 圖 5-2程序流程 定時(shí)器 1 中 斷服務(wù)函數(shù) 重裝初值

29、 拆分脈沖計(jì)數(shù)器 count 的個(gè)、十、百三位， 用移動(dòng)掃描的方式在數(shù)碼管上顯示計(jì)數(shù) 蜂鳴器是否 置位 拉響蜂鳴器 返回 外部中斷服務(wù)函數(shù) 脈沖計(jì)數(shù)器自增 1 返回 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 圖 5-3程序流程 N Y 圖 5-4程序流程 6軟件的調(diào)試 在軟件調(diào)試方面我用的是美國 Keil Software 公司出品的 Keil C51，是 51 系列 兼容單片機(jī) 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(hù)性上有明顯的優(yōu)勢。Keil C51 軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā) 調(diào)試工具，全 Windows 界面。另外重要的一點(diǎn)，Ke

30、il C51 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(shí)更能 體現(xiàn)高 開始 定義各種變 量 初始化和設(shè)置定時(shí)器 0，定時(shí)器 1、外 部中斷、打開總中斷。 按鍵 skey 是 否按下 啟動(dòng)定時(shí)器 0，清楚計(jì)數(shù)器 count 的計(jì)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。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 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(shí)現(xiàn)。 7結(jié)束語 脈搏檢測中關(guān)鍵技術(shù)是單片機(jī)設(shè)置與傳感器輸出的信號提取問題, 本文設(shè)計(jì)系統(tǒng) 模擬電路簡單，由 AT89S51 芯片實(shí)現(xiàn)脈搏信號采集，信號處理，脈

31、搏計(jì)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(shí)現(xiàn)脈搏次數(shù)的實(shí)時(shí)存儲并可實(shí)現(xiàn)與脈 搏次數(shù)報(bào)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(jì)，加強(qiáng)了我動(dòng)手、思考和解決問題的能力。本人覺得做課程設(shè) 計(jì)同時(shí)也是對課本知識的鞏固和加強(qiáng)，平時(shí)看課本時(shí)，有時(shí)問題老是弄不懂，做完設(shè) 計(jì)，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(jī)管腳用途，平時(shí) 看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因?yàn)闆]有動(dòng)手實(shí)踐過吧！認(rèn)識來源于實(shí)踐， 實(shí)踐是認(rèn)識的動(dòng)力和最終目的，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在內(nèi)容設(shè)計(jì)方面，比較 深入的學(xué)習(xí)了單片機(jī)方面的知識，補(bǔ)充了自己知識上的不足，更重要的是給自己找到 了一個(gè)新

32、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(jì)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。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 參考文獻(xiàn) 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).2005.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.2001.12 3 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.1998.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.2004.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.2006.第 25 卷

33、 6任為民.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)M. 中央廣播電視大學(xué)出版社.1997 年 5 月第 1 版 7 張毅坤.單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用M. 西安電子科技大學(xué)出版社. 1998.9 第 1 版 8劉文，楊欣，張鎧麟.基于 AT89C2051 單片機(jī)的指脈檢測系統(tǒng)的研究J.醫(yī)療裝備.2005 9 朱月秀.單片機(jī)原理與應(yīng)用M.科學(xué)出版社.2004.2 10 韓文波.光電式脈搏波監(jiān)測系統(tǒng).長春光學(xué)精密機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào)J.1999.第 22 卷第 4 期 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 謝 辭 在這次課程設(shè)計(jì)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(jì)的初期我遇到了比較大的麻煩，

34、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(jì)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(jì)。在此，向馬老師表示衷心的感謝！同時(shí)，也要感謝一起做設(shè)計(jì)的同 學(xué)們。是他們在我遇到問題時(shí)，及時(shí)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(jì)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(jì)在于春，一日之計(jì)在 于晨。作為即將走向社會的我們又何嘗不是如此？一個(gè)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(gè)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(shí)候，我

35、們必須對自己的職業(yè)生涯進(jìn)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(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。俗話說：磨刀不誤砍 柴功。為適應(yīng)社會需要，促進(jìn)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(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)工作能力，努力提高綜合素質(zhì)，同時(shí)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(jī)會，以及學(xué)院的各位老師和許多的朋友、同學(xué) 在各個(gè)方面給予了我很多的幫助和支持，讓我堅(jiān)持到了最后，謝謝你們！ 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 附錄 1 程序清單 #include #include

36、#define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long #define LCD_DATA P0 sbit LCD_RS =P25; sbit LCD_RW =P26; sbit LCD_E =P27; sbit Xintiao =P10 ; sbit speaker =P24; void delay5ms(void); /誤差 0us void LCD_WriteData(uchar LCD_1602_DATA); /*LCD1602 數(shù)據(jù)寫入 */ void LCD_WriteCom(

37、uchar LCD_1602_COM); /*LCD1602 命令寫入 */ void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_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*/ void InitLcd(); void Tim_Init(); uchar Xintiao_Change=0; uint Xintiao_Jishu; uchar stop; uchar View_Data3; uchar View_L3; uchar View_H3; uchar Xi

38、ntiao_H=100; uchar Xintiao_L=40; uchar Key_Change; uchar Key_Value; uchar View_Con; uchar View_Change; 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 void main() InitLcd(); Tim_Init(); lcd_1602_word(0 x80,16,“Heart Rate: “); TR0=1; TR1=1; while(1) if(Key_Change) Key_Change=0; View_Change=1; switch(Key_Value) case 1: View_

39、Con+; if(View_Con=3) View_Con=0; break; case 2: if(View_Con=2) if(Xintiao_HXintiao_L+1) Xintiao_H-; 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 if(View_Con=1) if(Xintiao_L30) Xintiao_L-; break; if(View_Change) View_Change=0; if(stop=0) if(View_Data0=0 x30) View_Data0= ; else View_Data0= ; View_Data1= ; View_Data2= ; sw

40、itch(View_Con) case 0: lcd_1602_word(0 x80,16,“Heart Rate: “); lcd_1602_word(0 xc0,16,“ “); lcd_1602_word(0 xcd,3,View_Data); break; case 1: lcd_1602_word(0 x80,16,“Heart Rate: “); lcd_1602_word(0 x8d,3,View_Data); View_L0=Xintiao_L/100+0 x30; View_L1=Xintiao_L%100/10+0 x30; View_L2=Xintiao_L%10+0 x

41、30; if(View_L0=0 x30) View_L0= ; 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 lcd_1602_word(0 xC0,16,“Warning L : “); lcd_1602_word(0 xCd,3,View_L); break; case 2: lcd_1602_word(0 x80,16,“Heart Rate: “); lcd_1602_word(0 x8d,3,View_Data); View_H0=Xintiao_H/100+0 x30; View_H1=Xintiao_H%100/10+0 x30; View_H2=Xintiao_H%10+0

42、 x30; if(View_H0=0 x30) View_H0= ; lcd_1602_word(0 xC0,16,“Warning H : “); lcd_1602_word(0 xCd,3,View_H); break; void Time1() interrupt 3 static uchar Key_Con,Xintiao_Con; TH1=0 xd8; /10ms TL1=0 xf0; switch(Key_Con) case 0: if(P3 break; case 1: if(P3 switch(P3break; case 0 x05:Key_Value=2;break; cas

43、e 0 x03:Key_Value=3;break; else Key_Con=0; break; case 2: if(P3 Key_Con=0; break; switch (Xintiao_Con) case 0: if(!Xintiao) Xintiao_Con+; break; case 1: if(!Xintiao) Xintiao_Con+; else 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 Xintiao_Con=0; break; case 2: if(!Xintiao) Xintiao_Con+; else Xintiao_Con=0; break; case 3:

44、 if(!Xintiao) Xintiao_Con+; else Xintiao_Con=0; break; case 4: if(Xintiao) if(Xintiao_Change=1) View_Data0=(60000/Xintiao_Jishu)/100+0 x30; View_Data1=(60000/Xintiao_Jishu)%100/10+0 x30; View_Data2=(60000/Xintiao_Jishu)%10+0 x30; if(60000/Xintiao_Jishu)=Xintiao_H)|(60000/Xintiao_Jishu)0;b-) for(a=12

45、;a0;a-); 附錄 2 系統(tǒng)原理圖 傳感器的原理圖 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 心率計(jì)的原理圖 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 28 附錄 3 PCB 圖 傳感器的 pcb 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 心率計(jì)的 pcb ag an employment tribunal clai Emloyment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal i

46、f: you dont agree with the disciplinary action your employer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. For more informu, take advice from one of the organisations listed under Further help. Employment tribunals are less formal than some ot

47、her courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the or

48、ganisations listed under Further help. ation about dismissal and unfair dismissal, see Dismissal. You can make a claim to an employment tribunal, even if you havent appealed against the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce an

49、y compensation awarded to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are complaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribun

50、al will not usually accept i. If you are worried about how the time limits apply to you If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your compensation if you win the case. This is known as a damages-based agreement.

51、 In England and Wales, your solicitor cant charge you more than 35% of your compensation if you win the case. youre clear about the terms of the agreement. It might be best to get advice from an experienced adviser, for example, at a Citizens Advice Bureau. To find your nearest CAB, including those

52、that give advice by e-mail, click on nearest CAB. For more information about making a claim to an employment tribunal, see Employment tribunals. The (lack of) air up there Watch m Cay man Islands-based Webb, the head of Fifas anti-racism taskforce, is in London for the Football Associations 150th an

53、niversary celebrations and will attend Citys Premier League match at Chelsea on Sunday. “I am going to be at the match tomorrow and I have asked to meet Ya ya Toure,“ he told 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 30 BBC Sport. “For me its about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his

54、experience was.“ Uefa has opened disciplinary proceedings against CSKA for the “racist behaviour of their fans“ during Citys 2-1 win. Michel Platini, president of European footballs governing body, has also ordered an immediate investigation into the referees actions. CSKA said they were “surprised

55、and disappointed“ by Toures complaint. In a statement the Russian side added: “We found no racist insults from fans of CSKA.“ Age has reached the end of the beginning of a word. May be guilty in his seems to passing a lot of different life became the appearance of the same day; May be back in the pa

56、st, to oneself the paranoid weird belief disillusionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly. Always feel oneself should go to do something, or write something. Twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it. 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

57、多個(gè)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(diǎn)什么，或者寫點(diǎn)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。 The end of our life, and can meet many things really do? 而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不 可？ During my childhood, think lucky money and new clothes are necessary for New Year, but as the

58、 advance of the age, will be more and more found that those things are optional; Junior high school, thought to have a crush on just means that the real growth, but over the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that isnt really grow up, it seems is not so important;

59、 Then in high school, think dont want to give vent to out your inner voice can be in the high school children of the feelings in a period, but was eventually infarction when graduation party in the throat, later again stood on the pitch he has sweat profusely, looked at his thrown a basketball hoops

60、, suddenly found himself has already cant remember his appearance. 童年時(shí)，覺得壓歲錢和新衣服是過年必備，但是隨著年 齡的推進(jìn)，會越來越發(fā)現(xiàn)，那些東西根本就可有可無；初中時(shí)， 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(shí)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(gè)句點(diǎn)，但畢業(yè)晚會的時(shí)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(shí)，突然間發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)想不起他的容顏。 O

61、riginally, this world, can produce a chemical reaction to an 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 31 event, in addition to resolutely, have to do, and time.原來，這個(gè)世界上，對某個(gè)事件能產(chǎn)生化學(xué) 反應(yīng)的，除了非做不可的堅(jiān)決，還有，時(shí)間。 A persons time, your ideas are always special to clear. Want, want, line is clear, as if nothing could shake his. Also

62、once seemed to be determined to do something, but more often is he backed out at last. Dislike his cowardice, finally found that there are a lot of love, there are a lot of miss, like shadow really have been doomed. Those who do, just green years oneself give oneself an arm injection, or is a self-r

63、ighteous spiritual. 一個(gè)人的時(shí)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(dòng)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(shí)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(cuò)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(qiáng)心劑，或者說，是自以為是的精神 寄托罷了。 At the moment, the sky is dark, the air is fresh factor after just rained. Suddenly thought of blue plai

64、d shirt; Those were broken into various shapes of stationery; From the corner at the beginning of deep friendship; Have declared the end of the encounter that havent start planning. Those years, those days of do, finally, like youth, will end in our life. 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(lán)格子襯衫；那 些被折

65、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(jì)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。 Baumgartner the disappointing news: Mission aborted. r plays an important role in this mission. Starting at the ground, conditions have to be very calm - winds less than 2 mph, with no precipitation or humidity and limited cloud cover. The balloon,