电子技术课程设计--红外线心率计

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1、 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 目录目录 一、一、设计目的设计目的 二、二、设计要求设计要求 三、三、设计框图及整机概述设计框图及整机概述 四、四、各单元电路的设计及仿真各单元电路的设计及仿真 1、 检测电路检测电路 2、 放大电路放大电路 3、 滤波电路滤波电路 4、 整形电路整形电路 5、 定时电路定时电路 6、 计数计数、译码译码、显示电路显示电路 五、五、电路装配、调试与结果分析电路装配、调试与结果分析 六、六、设计、装配及调试中的体会设计、装配及调试中的体会 七、七、附录（包括整机逻辑电路图和元附录（包括整机逻辑电路图和元 器件清单）器件清单） 八、八、参考参考文献文献

2、一、一、设计目的设计目的 巩固和加深在“模拟电子技术基础“和“数字电子技术基础“课程中所学的理论知识和 实训技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,并通过这一实训课程,能让学生对电子产 品设计的过程有一个初步的了解， 使学生掌握常用模拟、 数字集成电路 （运算放大器、 非门、 555 定时器、计数器、译码器等）的应用。 二、二、设计要求设计要求 掌握整机电路组成及工作原理,并能运用所学过的电路知识分析、解决电路 制作过程中所遇到的问题。 三三、设计框图及整机概述、设计框图及整机概述 图 1 红外线心率计的原理框图 红外线心率计就是通过红外线传感器检测出手指中动脉血管的微弱波动， 由计数器计

3、算出每分钟波动的次数。 但手指中的毛细血管的波动是很微弱的， 因此需要一个高放大倍数 且低噪声的放大器，这是红外线心率计的设计关键所在。整机电路由放大电路、整形电路、 滤波电路、3 位计数器电路，译码、驱动、显示电路等几部分组成。 四四、各单元电路的设计及仿真各单元电路的设计及仿真 1、检测电路、检测电路 血液波动检测电路首先通过红外光电传感器把血液中波动的成分检测出 来，然后通过电容器耦合到放大器的输入端。如图 4 所示。 血液波动 检测 放大、整形、 滤波 译码、驱动、 显示 3 位 计数器 门控电路 +12V+12V R R1 1 1k81k8 R R2 2 22k22k C C1 1

4、+ + TCRT5000TCRT5000 放大整形放大整形 电路电路 + + C C E E 3k3k 图 4 血液波动检测电路 2.放大电路放大电路 3、滤波电路、滤波电路 由三脚输入信号，六脚输出信号 4、整形电路、整形电路 5、定时定时电路电路 +12V+12V R R1414 1k1k V5V5 计数指示计数指示 R R1515 10k10k R R1616 8k28k2 R R1717 200k200k 100100 C C6 6 0.010.01 C C5 5 S S1 1 3 3 2 2 4 48 8 7 7 6 6 ICIC5 5 NE555NE555 V V6 6 80508050 1 1 + + ICIC5 5 11脚11脚 5 5 u u2 2 u uC6C6 u u3 3 u uC6C6 DD V 3 2 TwTw R R3131 100k100k 图 7 由 555 组成的门控电路 通电后 2 脚为 12V， 3 脚输出低电位， V6 截止，V5 不发光。 按下 S1， 3 脚输出高电位， V6 饱和导通，V5 亮。V6 的 C