毕业设计---人体脉搏测量仪的设计

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1、 摘 要 本课题是人体脉搏测量仪的设计。由于脉搏信号的特殊性，在设计时必须要 注意实现测量的准确。该系统的重点就在于要求实现测量的简便化和精确化。系 统要在小于十秒的时间内， 测量出人体一分钟的脉搏， 并且保证误差在 2 次以内。 本系统以 89S51 单片机作为中心， 通过使用单片机来实现系统最核心的计算脉搏 功能。 在信号的前端处理上， 使用压电陶瓷片采集人体脉搏信号， 然后经过 AD620 放大，施密特触发器整形，低通滤波器滤波等一系列操作，将脉搏信号转换为同 频率的脉冲信号输入到单片机内，并利用单片机对其进行计数。计数的方法是利 用单片机的计时器，计算一次心跳的时间，然后由该周期计算出

2、频率，继而就可 以求出一分钟的脉搏数。按照理论来说，只要有一次心跳信号就可以。但是要考 虑到计算的精确性，可以设定为测量五次心跳信号，然后再求脉搏就可以使结果 比较精确。计数结果将最终送至液晶屏 1602 来进行显示。虽然压电陶瓷片的性 能并非很好，在信号的采集上不能实现非常精确的采集，但是它的价格低廉，并 且在经过系统的信号调理电路后，也能比较满意的实现我们所要实现的目标。整 个系统耗电低，体积小，具有便携性与精确性。经过多次调试和实验，本系统基 本实现了设计所要求的指标。 关键词：脉搏测量；压电陶瓷片；液晶显示屏；单片机 目目 录录 引言1 1 设计任务及要求3 1.1 设计任务3 1.2

3、 设计要求3 1.3 设计时所遇到的问题 3 2 系统总体设计 3 2.1 方案论证 3 2.2 总体设计框图4 3 系统硬件设计 5 3.1 脉搏信号采集5 3.1.1 传感器的选择5 3.1.2 三种方案的优缺点比较 6 3.1.3 压电陶瓷片介绍7 3.2 信号调理单元7 3.2.1 一级放大电路8 3.2.2 二阶滤波器电路 10 3.2.3 二级放大电路 12 3.3 整形电路 14 3.4 电源滤波电路 16 3.5 单片机电路 16 3.6 显示系统 18 4 系统软件设计 19 4.1 软件部分设计 19 4.1.1 主程序模块 20 4.1.2 液晶驱动模块 21 4.2 软

4、件开发环境 21 5 测试方案及结果 21 5.1 测试方案21 5.2 模拟测试结果 21 5.2 实际测试结果 22 6 结束语22 谢辞24 参考文献25 附录26 桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 第 1 页 共 33 页 引言引言 在我国传统中医学的诊断中，“望、闻、问、切”是最基本的四个方面。而 在其中，切，也就是脉诊，占有非常重要的地位。通过脉诊，医生可以对患者的 身体状况有一个大概的了解，进而对症下药。脉搏信号可以直接反应出患者心脏 的部分状况，我国传统中医学认为，通过脉诊可以了解到患者脏腑气血的盛衰， 可以探测到病因，病位，预测疗效等。 从近代医学的角度来看，人体循环系统承担着协调全身各组织的能量代谢， 输送