基于單片機(jī)的心率測(cè)試儀設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目基于單片機(jī)的心率測(cè)試儀設(shè)計(jì)姓名專業(yè)學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師XXXXX大學(xué)年月目錄TOC\o"1-5"\h\z第1章引言1概述1基于單片機(jī)的心率測(cè)試儀的發(fā)展與應(yīng)用2設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3第2章整體方案分析42.1任務(wù)42.2要求42.3設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的問題42.3.1環(huán)境光對(duì)脈搏傳感器測(cè)量的影響42.3.2電磁干擾對(duì)脈搏傳感器的影響52.3.3測(cè)量過程中運(yùn)動(dòng)噪聲的影響52.4系統(tǒng)基本方案52.4.1脈搏傳感器部分52.4.2顯示部分62.5整體方案6第3章硬件電路設(shè)計(jì)分析73.1控制器7AT89S51簡(jiǎn)介7AT89S51的特點(diǎn)73.2脈搏信號(hào)采集73.2.1光電傳感器的結(jié)構(gòu)及原理8圖3-1透射式光電傳感器圖83.2.2信號(hào)采集電路83.3波形整形電路93.4單片機(jī)處理電路9第4章軟件程序系統(tǒng)104.1主程序流程104.2中斷程序流程的定時(shí)器104.3INT中斷程序流程11顯示程序流程12軟件說明12結(jié)束語14參考文獻(xiàn)16致謝17附錄18#基于單片機(jī)的心率測(cè)試儀設(shè)計(jì)摘要現(xiàn)如今在我們平時(shí)的生活當(dāng)中為了自己的健康，經(jīng)常在家庭中會(huì)有心率測(cè)量?jī)x，心率測(cè)量一已經(jīng)有越來越多的人使用，我們?yōu)榱俗屝穆蕼y(cè)量?jī)x更加精準(zhǔn)，人們攜帶起來更加方便，在這個(gè)設(shè)計(jì)當(dāng)中設(shè)計(jì)出了基于51單片的心率測(cè)量?jī)x。最重要的核心部位我們使用了AT89S51單片機(jī)，我們選用的傳感器分別是紅外發(fā)光二極管和光敏三極管兒，在單片機(jī)它的系統(tǒng)內(nèi)部是可以用來定時(shí)的，所以我們利用這一特點(diǎn)來進(jìn)行計(jì)算時(shí)間，我們可以通過光敏三極管所產(chǎn)生的麥種來計(jì)算，在一定的時(shí)間內(nèi)，脈搏所跳動(dòng)的次數(shù)。我們?cè)谶@個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中能夠知道，在一定的時(shí)間內(nèi)脈搏所跳動(dòng)的次數(shù)，時(shí)間就是根據(jù)定時(shí)器所顯示的，在停止工作時(shí)顯示出次數(shù)和時(shí)間，我們通過不斷的測(cè)試發(fā)現(xiàn)在工作時(shí)系統(tǒng)處于正常的狀態(tài)，并且也達(dá)到了我們想要的要求。關(guān)鍵詞心率測(cè)量?jī)x，AT89S51單片機(jī)，紅外發(fā)光二極管第1章引言概述現(xiàn)如今心腦血管疾病危害著人們的健康，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球的死亡率最高的疾病就是心腦血管疾病，而我們所使用的心率測(cè)試儀對(duì)于，心腦血管疾病是非常重要的。無論是有關(guān)于心腦血管方面的研究和診斷都離不開心率測(cè)試儀，我們所說的心率測(cè)試儀，它是用來記錄我們心臟活動(dòng)的信號(hào)，在我們出現(xiàn)疾病時(shí)，作為非常重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷。我們?cè)卺t(yī)院所使用的。金電監(jiān)護(hù)儀是非常精準(zhǔn)的。雖然他有很大的好處功能也非常的強(qiáng)，但是他對(duì)于我們普通的家庭來說根本承受不起這樣的價(jià)格，這種類型的儀器不適合在家庭中使用，我們?cè)卺t(yī)院進(jìn)行日常檢測(cè)的時(shí)候都是護(hù)士用手進(jìn)行測(cè)試，可以通過摸手的脈搏進(jìn)行測(cè)試，因?yàn)樾穆屎兔}搏是一致的。所以每一天護(hù)士講要監(jiān)測(cè)病人的心率，那么就可以直接通過把脈的方式進(jìn)行，也是非常準(zhǔn)確的，通常所測(cè)算的時(shí)間都是在十秒鐘，因?yàn)槿绻麜r(shí)間過長(zhǎng)會(huì)很浪費(fèi)時(shí)間，時(shí)間短又不精準(zhǔn)，把我們所得到的結(jié)果乘以六，這就是每一分鐘我們心跳的次數(shù)，運(yùn)用這樣的方式進(jìn)行測(cè)算比較節(jié)省時(shí)間，而且也非常的精準(zhǔn)。我們利用脈搏所查看出來的形態(tài)和強(qiáng)度，以及它在每分鐘內(nèi)所跳動(dòng)的次數(shù)以及速度，就可以看出這個(gè)人他在心腦血管方面有沒有什么疾病。在這次的實(shí)踐當(dāng)中，我們運(yùn)用的是AT89S51單片機(jī)當(dāng)做最重要的部分來制作脈搏測(cè)量?jī)x。我們通過脈搏的跳動(dòng)來當(dāng)做一種非常科學(xué)的依據(jù)來進(jìn)行臨床上的治療，在歷史當(dāng)中，很多中國(guó)和外國(guó)的醫(yī)學(xué)界對(duì)于這種方式都是比較認(rèn)同和重視的，在我國(guó)非常古老的時(shí)期就已經(jīng)出現(xiàn)了這種運(yùn)用脈脈來進(jìn)行診斷病情的方法，而且在世界各地都有這種方式，通過這樣的方式了解到脈搏的速度、形態(tài)和節(jié)律，通過這些信息我們可以得出一個(gè)人他的身體上以及心血管兒上血流的特征，所以我們對(duì)于脈搏信息的收集是很重要的，尤其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非常有重要的價(jià)值。隨著我國(guó)的發(fā)展，無論是在經(jīng)濟(jì)上還是在科學(xué)技術(shù)上都是在不斷發(fā)展的狀態(tài)，在這樣的時(shí)代下，生命科學(xué)方面也出現(xiàn)了非常多的新型的儀器，其中也包括測(cè)量脈搏的脈搏測(cè)量?jī)x，為了攜帶方便體積小，我國(guó)也出現(xiàn)了電子脈搏儀，通過脈搏診斷我國(guó)已經(jīng)有了2600多年的歷史，在我國(guó)的傳統(tǒng)中醫(yī)當(dāng)中，脈診作為一項(xiàng)非常重要的方式，通過我國(guó)科技的不斷進(jìn)步，使用脈搏測(cè)室已經(jīng)不僅僅是用人工來進(jìn)行測(cè)試或者是去聽著?，F(xiàn)如今出現(xiàn)的電子儀器與人工測(cè)試相比更加精準(zhǔn)，在本文當(dāng)中所講的就是一種用單片機(jī)鎖機(jī)型制作的脈搏測(cè)量?jī)x，這種儀器非常節(jié)省時(shí)間，他不需要十分鐘進(jìn)行測(cè)試只需要兩秒就可以，人們把手放在傳感器上兩秒后就會(huì)測(cè)算出在每一分鐘內(nèi)脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，在本個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中是通過傳感器測(cè)試出心率，然后再通過脈搏傳感器所接收到測(cè)試到的信號(hào)，然后把它傳到處理器上最后得到了結(jié)果。便攜式心率測(cè)試儀在日常生活中使用起來是非常方便的，我們無論走到哪都可以帶著它，隨時(shí)隨地都可以測(cè)試心率。這樣就可以降低心血管疾病發(fā)生病情的危害，使用便攜式心率測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試后可以在疾病發(fā)生的早期發(fā)現(xiàn)，然后再進(jìn)行檢查。這種心率測(cè)試以還可以運(yùn)用到運(yùn)動(dòng)員檢測(cè)身體，這樣就會(huì)讓護(hù)士節(jié)省了很大的時(shí)間，而且也提高了效率太低，并且所測(cè)試出來的金率也是非常準(zhǔn)確的?；趩纹瑱C(jī)的心率測(cè)試儀的發(fā)展與應(yīng)用我們所說的脈搏波它是指人體內(nèi)的心臟在一定的時(shí)間內(nèi)會(huì)發(fā)生一種變化，例如收縮和舒張，在這種變化的過程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生血流，然后沿著我們的主動(dòng)脈傳輸?shù)缴眢w的動(dòng)脈系統(tǒng)當(dāng)中，從我們的脈搏當(dāng)中就可以得到有關(guān)于心理上的信息，然后作為非常重要的參考進(jìn)行診斷和治療，而且在中內(nèi)外都是非常認(rèn)同和重視的。，通過這樣的方式了解到脈搏的速度、形態(tài)和節(jié)律，通過這些信息我們可以得出一個(gè)人他的身體上以及心血管兒上血流的特征，所以我們對(duì)于脈搏信息的收集是很重要的，尤其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非常有重要的價(jià)值。隨著我國(guó)的發(fā)展，無論是在經(jīng)濟(jì)上還是在科學(xué)技術(shù)上都是在不斷發(fā)展的狀態(tài)，在這樣的時(shí)代下脈搏測(cè)量技術(shù)也越來越先進(jìn)，對(duì)于脈搏的測(cè)量也更加的精準(zhǔn)，有關(guān)于測(cè)量脈搏的儀器無論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都已經(jīng)研制出了很多不同種類的，進(jìn)行對(duì)脈搏采集的方式有三種運(yùn)用發(fā)光二級(jí)管進(jìn)行采集，最近幾年當(dāng)中國(guó)內(nèi)和國(guó)外都專注于研究不用接觸就可以測(cè)試出來的傳感器，這樣的傳感器的特點(diǎn)就是所進(jìn)行測(cè)試的不在機(jī)身內(nèi)部，在出現(xiàn)錯(cuò)誤是可以自動(dòng)的消除掉，這樣就保障了精準(zhǔn)度。關(guān)于脈搏測(cè)量?jī)x未來的發(fā)展的趨勢(shì)：（3）通過自動(dòng)測(cè)量把脈搏得出來的結(jié)果進(jìn)行分析。在現(xiàn)在所擁有的這些測(cè)量?jī)x當(dāng)中，有很多都是有一些其他功能的，他們不僅有檢測(cè)脈搏，還可以對(duì)血氧進(jìn)行檢測(cè)。但是做檢測(cè)出來的結(jié)果并不是非常精準(zhǔn)的，還要讓一些專業(yè)的醫(yī)生來進(jìn)行分析，才能夠確認(rèn)結(jié)果。這樣不僅僅浪費(fèi)了時(shí)間，還浪費(fèi)了人力，而且也容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。所以在未來有關(guān)于脈搏檢測(cè)會(huì)更加的強(qiáng)大。（2）技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用。隨著我國(guó)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是在數(shù)字技術(shù)上。發(fā)展的十分迅速，運(yùn)用了這種技術(shù)來進(jìn)行脈搏測(cè)量?jī)x器的制造，脈搏測(cè)量?jī)x更方便攜帶，而且所測(cè)試出來的結(jié)果更加精準(zhǔn)。（3）脈搏測(cè)量?jī)x的功能越來越多現(xiàn)在的測(cè)量?jī)x通常都有血壓測(cè)量的功能，以及心電圖測(cè)量的功能。僅僅能夠測(cè)量脈搏的脈搏測(cè)量?jī)x已經(jīng)很少了，隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電子技術(shù)也不斷的向前，所以脈搏測(cè)量?jī)x有越來越多的功能。本設(shè)計(jì)所使用的系統(tǒng)利用光電傳感器將脈博轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)調(diào)理后利這次的設(shè)計(jì)我們是運(yùn)用到了光電感應(yīng)器，通過對(duì)外國(guó)的車輛產(chǎn)生信號(hào)，然后經(jīng)過調(diào)理后運(yùn)用AT89S51單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)采集和處理，這樣可以在很短的時(shí)間就可以測(cè)量出人身體一分鐘內(nèi)所跳動(dòng)的脈搏次數(shù)，也可以在同一時(shí)間顯示出人們的心律，最重要的是它非常的方便攜帶，并且可以非?？斓囊卜浅?zhǔn)確地測(cè)算出人們的心律，從這個(gè)脈搏測(cè)量?jī)x的整體來看性價(jià)比非常的高，而且非常適合大眾，在日常的家庭生活當(dāng)中都可以運(yùn)用的到，在醫(yī)院如果每天護(hù)士都要進(jìn)行檢查的話，也可以運(yùn)用到這種測(cè)量?jī)x。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容在這次的是當(dāng)中最核心的部位是運(yùn)用到了單片機(jī)，然后運(yùn)用光電感應(yīng)脈搏的信號(hào)進(jìn)行收集。把所收集到的信號(hào)交給單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算，然后我們從中就可以知道在每分鐘之內(nèi)人體脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，也就是說我們的心率，并且顯示在這個(gè)機(jī)器上。在這次的設(shè)計(jì)當(dāng)中，內(nèi)容安排包括以下幾點(diǎn)：一、對(duì)于現(xiàn)如今已經(jīng)擁有的心率測(cè)試儀和它的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹。二、在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，首先把有可能會(huì)干擾到的因素以及問題和解決方案全部提出來，然后最終把方案進(jìn)行確定。三、確定好整個(gè)設(shè)計(jì)的思路之后，然后對(duì)于每一個(gè)小的部位進(jìn)行分析。四、給出程序的框架結(jié)構(gòu)圖并對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)。第2章整體方案分析任務(wù)在這次的是當(dāng)中最核心的部位是運(yùn)用到了單片機(jī)，然后運(yùn)用光電感應(yīng)脈搏的信號(hào)進(jìn)行收集。把所收集到的信號(hào)交給單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算，然后我們從中就可以知道在每分鐘之內(nèi)人體脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，也就是說我們的心率，并且顯示在這個(gè)機(jī)器上。如果在一定的范圍之內(nèi)，脈搏跳動(dòng)的次數(shù)超出了這個(gè)范圍，那么就會(huì)發(fā)生警報(bào)。要求（1）根據(jù)我們所采集到的脈搏信號(hào)，然后進(jìn)行檢測(cè)，然后顯示出來脈搏的次數(shù)。（2）把脈沖送入到單片機(jī)位，然后進(jìn)行檢測(cè)。我們?cè)谥霸O(shè)定一定的范圍，如果說超出了這個(gè)范圍，那么就會(huì)產(chǎn)生警報(bào)。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的問題環(huán)境光對(duì)脈搏傳感器測(cè)量的影響我們通過光電式脈搏傳感器所接收到的信息，它不僅僅包括脈搏跳動(dòng)的次數(shù)，也包含著很多在測(cè)量環(huán)境下產(chǎn)生的信號(hào)，如果說在測(cè)量的過程當(dāng)中背景光產(chǎn)生變化，那么也會(huì)影響我們采集信息的準(zhǔn)確性，所以如果想要采集比較準(zhǔn)確的信息，那么就要在測(cè)量的過程當(dāng)中保持背景光一致，這樣就會(huì)讓干擾做到最小化。為了讓干擾盡量減少，而且這種傳感器還可以隨時(shí)方便攜帶。所以我們運(yùn)用到了指套式的包裝，并且在外包裝上涂上了黑漆，阻擋了背景光的照射，運(yùn)用不透光的顏色進(jìn)行外殼上的應(yīng)用，減少干擾。電磁干擾對(duì)脈搏傳感器的影響我們?cè)谑褂妹}搏傳感器的時(shí)候要注意它的電路設(shè)計(jì)，同時(shí)也要保持它的頻率相同，不能夠相差太多數(shù)值，所以我們要以其他方式控制這一現(xiàn)象，低通濾波器能夠利用工頻來轉(zhuǎn)換能量，為了能夠有效率地完成工作我們還可以在這個(gè)基礎(chǔ)上再對(duì)光源進(jìn)行一些控制方面的改變，只有這樣才能夠減少外界的干擾，我們就可以在采取信號(hào)之前對(duì)脈搏進(jìn)行控制。我們?cè)谶M(jìn)行工作的時(shí)候肯定會(huì)感覺到系統(tǒng)的薄弱性能，是很容易在這個(gè)過程中被某一個(gè)外界分子所干擾導(dǎo)致不能正常工作，只能采取用電磁屏蔽的方法來避免這一問題，在使用期間要注意我們的線路是否平穩(wěn)。能夠有質(zhì)量并且有秩序的完成脈搏信號(hào)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確性能我們要依據(jù)工頻信號(hào)的本身性能來進(jìn)行測(cè)試，電路就是很大的干擾工具，只要發(fā)現(xiàn)信號(hào)越來越薄弱、脈搏緩沖速度慢，那就一定是遭受到了心好干擾器的控制。測(cè)量過程中運(yùn)動(dòng)噪聲的影響我們?cè)谟?jì)算期間一定要注意脈搏測(cè)量也可能會(huì)有出現(xiàn)問題的時(shí)候，一般狀況下我們只要身體和傳感器有接觸運(yùn)算錯(cuò)誤的幾率就更大了，但是我們可以運(yùn)用倆個(gè)辦法來阻礙這一問題：第一個(gè)就是為了能夠讓我們的手在傳感器上更加牢固，我們可以換一下使用的裝備；第二個(gè)就是針對(duì)于傳感器的設(shè)計(jì)做出改變，從它本身來定義這一問題，絕大多數(shù)都會(huì)用一種辦法，方便又實(shí)用。系統(tǒng)基本方案脈搏傳感器部分可采用光電式傳感器，壓電式傳感器以及集成傳感器。但3種傳感器都有各自優(yōu)缺點(diǎn)，因此要采用一種適合本文的。1）光電式優(yōu)點(diǎn)：價(jià)錢合理，具有靈活的線路，方便人使用，電路不繁瑣；缺點(diǎn)：外表簡(jiǎn)單沒有安全性能保障，每次和人體碰撞都會(huì)產(chǎn)生影響；缺點(diǎn)：光線沒有控制好，會(huì)通過這一個(gè)弊端簡(jiǎn)介導(dǎo)致測(cè)你量失敗。2）壓電式優(yōu)點(diǎn)：性價(jià)比好而且還有一個(gè)完整的系統(tǒng)；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，極有可能會(huì)因?yàn)橐恍┩饨绲母蓴_導(dǎo)致我們的測(cè)量發(fā)生改變。3）集成式優(yōu)點(diǎn)：可以減少時(shí)間的利用，上手簡(jiǎn)單操作容易，而且在絕大數(shù)方面能夠減少控制，只要根據(jù)流程圖走就能夠直接輸入信號(hào)得到數(shù)據(jù)。缺點(diǎn)：在整體上減少了任務(wù)的難度系數(shù)，直接用單片機(jī)就能夠解決這樣的問題，其價(jià)錢也是很高的。綜合各種因素來進(jìn)行分析最后采用的是光電式傳感器，在很多地方都是可以替代其它機(jī)器的。顯示部分我們?cè)诎凑疹}目來作出一系列的改變，包括我們所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)都是能夠直接報(bào)警的。對(duì)于我們的要求可以推出下面的想法：數(shù)碼管會(huì)在很多地方山夠給予我們幫助，它的外形小巧玲瓏、隨身攜帶方便、安全性能高，不費(fèi)電等等很多優(yōu)點(diǎn)。整體方案檢測(cè)的基本原理：因?yàn)槲覀內(nèi)松砩系臍庀⒑兔}搏穩(wěn)定器的次數(shù)是平行的，所欲我們要把它換成和我們不一樣的數(shù)據(jù)來對(duì)脈沖形成一個(gè)新的運(yùn)算。我們的心臟是一直在動(dòng)的，每個(gè)人身上都有一個(gè)組織是可以減少半透明的的產(chǎn)生，尤其是在耳朵或者是手指尖這種柔軟的軟組織上邊，所以我們要保護(hù)好我們的自身系統(tǒng)，這就是我們最后要完成的脈搏檢測(cè)數(shù)量。要想把信號(hào)頻率和人體的脈搏數(shù)量變化成一個(gè)比例，我們應(yīng)該了解脈搏頻率次數(shù)的概率是多少，只要我們把紅外線安裝在身邊電管的電信號(hào)上邊就能夠運(yùn)用檢測(cè)機(jī)關(guān)來運(yùn)算數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖2.1所示圖2-1硬件框圖第3章硬件電路設(shè)計(jì)分析3.1控制器AT89S51簡(jiǎn)介AT89S51是一個(gè)低功耗，高性能CMOS8位單片機(jī)，AT89S51具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。此外，AT89S51設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為0Hz并可通過軟件設(shè)置省電模式，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。AT89S51的特點(diǎn)可以和80S51進(jìn)行系統(tǒng)上的與MCS-51進(jìn)行結(jié)合通過使用存儲(chǔ)器功能對(duì)4k進(jìn)行描寫32的輸出口進(jìn)行傳輸2層保護(hù)套和5個(gè)優(yōu)化系統(tǒng)2個(gè)可以通達(dá)所有出口的道路低功耗空閑和掉電模式3.2脈搏信號(hào)采集3.2.1光電傳感器的結(jié)構(gòu)及原理我們可以針對(duì)模擬線路的干擾然后設(shè)計(jì)一整套的光電傳感器，這樣就能夠達(dá)到光電隔離的效果，專業(yè)人員會(huì)很明顯的在傳遞信息中感覺到光現(xiàn)在直接上脈搏流動(dòng)的感覺，所以學(xué)者和專家都比較重視醫(yī)學(xué)儀器的樣式，很多人對(duì)于這方面要求是非常嚴(yán)格的，尤其是在強(qiáng)烈的電磁干擾下還具有很高的檢測(cè)技術(shù)，這在我國(guó)醫(yī)學(xué)應(yīng)用中會(huì)迅速的進(jìn)行發(fā)展，根據(jù)不同病人的你了信息做出不同的整治方案，我們可以看下面的透射式光電傳感器圖，它是通過發(fā)光二極管到光敏二極管做出改變的，并且他們對(duì)光的吸收都是隨機(jī)的，而且他們的運(yùn)作和手指中的血液是息息相關(guān)的，所以最后光敏二極管呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)值就是我們脈搏中手指動(dòng)脈的變化。發(fā)光二極管光敏二極管圖3-1透射式光電傳感器圖信號(hào)采集電路根據(jù)圖3.3可以看出發(fā)射強(qiáng)度大的一般都是因?yàn)榘l(fā)射的角度是非常小的，通過紅外線對(duì)有脈搏的三極管發(fā)出信號(hào)，選擇不一樣的數(shù)值電流的大小也不一樣，所以為了能夠準(zhǔn)確識(shí)別是否存在脈搏產(chǎn)生，直接用感應(yīng)燈測(cè)試一下即可。圖3-2信號(hào)采集電路波形整形電路比較器的數(shù)據(jù)壓力是在我們的控制范圍之內(nèi)產(chǎn)生的，我們對(duì)于穩(wěn)定器的要求是很低的所以我們?cè)谟?jì)算服務(wù)和整合之間的數(shù)據(jù)都會(huì)有很大的反差，但是沒有太多的影響力，就像下圖我們可以從中得知U2C是一個(gè)電壓比較器，Cll、R29是整個(gè)計(jì)算微分的機(jī)器，U2A和C7、R32組成單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，它的脈寬是C7、R32所控制。單片機(jī)處理電路根據(jù)下圖可以知道，我們要向準(zhǔn)確把握單片機(jī)的計(jì)算含義，就要從它自身進(jìn)行編程，這樣就能夠把單片機(jī)里的核心進(jìn)行運(yùn)算，所以出現(xiàn)問題的概率就少了也不需要太多的零件最重要的是省電還可以隨身攜帶。單片機(jī)處理電路：GNT-■T-TJ1-丄J."1.4ppppFAT895SXE5TniPDP邊曲P3.L.DJ：P3J.OPjJ.MTP3ATCP遼丄P35?唾P3J.3DF：'4P05PQ.DFU.7ALE^5^l:Bi:EA\PPxrmXTAL]GNT-■T-TJ1-丄J."1.4ppppFAT895SXE5TniPDP邊曲P3.L.DJ：P3J.OPjJ.MTP3ATCP遼丄P35?唾P3J.3DF：'4P05PQ.DFU.7ALE^5^l:Bi:EA\PPxrmXTAL]圖3-4單片機(jī)處理電路%第4章軟件程序系統(tǒng)4.1主程序流程我們要在系統(tǒng)開始運(yùn)作的時(shí)候就要實(shí)施之前的策劃，并且嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行存放物置，相信不同的操作方式所得到的結(jié)局是不一樣的，還要隨時(shí)觀察定時(shí)器的變化，不同零件組接在一起會(huì)發(fā)生細(xì)微的變化，定時(shí)之后仔細(xì)觀察研究，看下圖。接在一起會(huì)發(fā)生細(xì)微的變化，定時(shí)之后仔細(xì)觀察研究，看下圖。4.2中斷程序流程的定時(shí)器我們可以通過數(shù)據(jù)的測(cè)量來把定時(shí)器的開關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，其他的部分也可以一句這個(gè)方式來進(jìn)行，我相信只要我們嚴(yán)格按照流程來走就可以得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。我們?cè)谕瓿梢环昼姷?/p>

測(cè)量之后可以觀看一下脈搏次數(shù)的數(shù)據(jù)是多少，根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)依次重新進(jìn)行最初值的設(shè)定，持續(xù)時(shí)間為一秒到60秒之間保存數(shù)據(jù)，在脈搏停止之后再重新返回到第一步。根據(jù)4-24.3INT中斷程序流程如圖4-3我們可以在檢測(cè)的過程中在原數(shù)據(jù)上進(jìn)行測(cè)量，并且可以引用從外部進(jìn)入的方法對(duì)測(cè)量提供幫助，我們要把這些數(shù)據(jù)依照定時(shí)器進(jìn)行累積，最后會(huì)得出一個(gè)數(shù)值就是我們最后得出的脈搏次數(shù)。處j檢T'r-一訓(xùn)翻新…IHI我們最后得出的脈搏次數(shù)。處j檢T'r-一訓(xùn)翻新…IHI\技卜:.張禪數(shù)+1圖4-3INT中斷程序流程顯示程序流程根據(jù)下圖我們可以知道，顯示子程序就是脈搏的次數(shù)變化，然后我們根據(jù)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的改變并且觀察脈搏最初、現(xiàn)在、之后的流動(dòng)，然后依次回到最初看剛開始的脈搏次數(shù)是多少，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行延時(shí)再繼續(xù)觀察，最后看一看時(shí)間，然后再進(jìn)行延時(shí)，最后得到的結(jié)果就是我們想要的。圖4-4顯示程序流程圖軟件說明程序發(fā)明創(chuàng)造性很好，可見性高。要想看見最終數(shù)據(jù)，在前期程序上就要把我們的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量運(yùn)算。為了能夠保證程序設(shè)置的數(shù)據(jù)能夠更加準(zhǔn)確，我們要排除一些錯(cuò)誤提示信息。5.系統(tǒng)仿真與調(diào)試5.1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(jiǎn)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。5.2程序調(diào)試源程序的編寫有多種語言，經(jīng)過對(duì)原理的分析和自身的實(shí)際情況本課程設(shè)采用C語言編寫，其主要程序代碼如下：/*初始化函數(shù)/voidinit(){t=0;TMOD=0x11;//定時(shí)器0，1的定時(shí)方式1都打開TH1=-5000/256;//定時(shí)器1定時(shí)5msTL1=-5000%256;TH0=0x3c;//定時(shí)器0定時(shí)50msTL0=0xb0;EA=1;//開總中斷ET1=1;//開定時(shí)器1中斷TR1=1;//開定時(shí)器1TR0=1;//開定時(shí)器0ET0=1;//開定時(shí)器0中斷IT0=1;//下降沿促發(fā)EX0=1;//開中斷0圖5-1系統(tǒng)初始化顯示

圖5-2脈搏顯示情況1KI冋“們r(jià)aa^iEhupjei相耳■培nafiisrori^Mrzn?ST?仔口比.<3程*raV7"口fue^>.圖5-2脈搏顯示情況1KI冋“們r(jià)aa^iEhupjei相耳■培nafiisrori^Mrzn?ST?仔口比.<3程*raV7"口fue^>.口F70^hr.urAB.丄■歸vszffreifitjIFp13i?EF■zarzj：~ITT*B.-i當(dāng)脈搏數(shù)大于120時(shí)，蜂鳴器報(bào)警同時(shí)黃燈亮達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。圖5-3脈搏顯示情況2當(dāng)脈搏示數(shù)小于60時(shí)，綠燈點(diǎn)亮同時(shí)蜂鳴器顯示報(bào)警。仿真在模擬心跳時(shí)是用信號(hào)發(fā)生器代替的，可以通過改變其周期數(shù)來改變心跳數(shù)。在模擬時(shí)達(dá)到良好效果。結(jié)束語51系列單片機(jī)是具有他自己的風(fēng)格以及它有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，但是他可以把他的缺點(diǎn)全部掩蓋掉。最近一些年的單片機(jī)的發(fā)展是非常迅速的，我們要向發(fā)展計(jì)算機(jī)就要從這一方面加以考慮，最重要的是他其實(shí)還有其他方面的意義，現(xiàn)在我們使用的單片機(jī)已經(jīng)通過技術(shù)達(dá)成目標(biāo)，但是我們不能夠放棄以前用數(shù)字電路的一些功能，畢竟以前還是有一些優(yōu)勢(shì)在的。為了能夠讓我國(guó)單片機(jī)進(jìn)行更加順利，可以采用一些微控制技術(shù)來把一些硬件設(shè)施替換掉，只有這樣我們才能夠在傳統(tǒng)控制技術(shù)上實(shí)現(xiàn)我們的第一次創(chuàng)作。通過單片機(jī)的基本自身功能，我們可以通過這些方面來對(duì)它進(jìn)行一個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算，他不僅能夠把數(shù)據(jù)完好無損的存起來還可以顯示出脈搏測(cè)量的次數(shù)是多少。我們主要的設(shè)計(jì)就是從51單片機(jī)里面測(cè)試脈搏的一些系統(tǒng)，而且現(xiàn)在科技發(fā)達(dá)可以運(yùn)用信號(hào)的縮減放大來對(duì)單片機(jī)進(jìn)行最終數(shù)據(jù)顯示，這樣我們就能夠在條形碼中看到整個(gè)電路輸入的過程。從我開始著重研究論文的時(shí)候，老師就一直幫助我，我不懂的都會(huì)細(xì)心的將給我聽，并且把我常犯的錯(cuò)誤我總結(jié)在一起并且找到根源和我一起面對(duì)這些事情，最關(guān)鍵的是她會(huì)把她的想法意見告訴我讓我自己分析問題，我很喜歡他的教課方式生動(dòng)有趣，在這個(gè)過程中我深深地感受到了我的老師以及我的同學(xué)對(duì)我的關(guān)懷，為此我深深的感謝他們！其實(shí)我對(duì)于PLC是沒有太大的興趣的，都是因?yàn)槔蠋熥屛覑凵狭薖LC，我喜歡在里面鉆研問題并且分析實(shí)際情況，四年以來我寫的這是我最驕傲的東西，感謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我重新?lián)碛械哪芰?，我相信我?huì)有更好的成績(jī)，不會(huì)因?yàn)橐稽c(diǎn)點(diǎn)挫折放棄，為了美好的未來，我要成為一個(gè)PLC的專業(yè)人士，不辜負(fù)學(xué)校、老師、家人、同學(xué)的辜負(fù)。參考文獻(xiàn)賈秋玲，袁冬莉?基于MATLAB7.x/Simulink/Stateflow系統(tǒng)仿真、分析及設(shè)計(jì)[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)，2006:176-225.張威.Stateflow邏輯系統(tǒng)建模[M].西安：西安電子科技大學(xué)，2007，10:30-41.于浩洋，初紅霞等.MATLAB實(shí)用教材[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2009:168-169.王小虎，盧超?基于PID算法的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].科技信息，2009:36.劉卓輝，張艷霞，沈勇環(huán).自適應(yīng)接地距離繼電器的研究[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2005:21-25..邊新迎.基于MATLAB環(huán)境的實(shí)時(shí)仿真研究[J].微計(jì)算機(jī)信息，2006:1-7.聶春燕.MATLAB/SIMULINK在動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用[J].長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào)，2001:2.王華斌，劉和平，劉平，王貴.有限狀態(tài)機(jī)的無刷直流電機(jī)系統(tǒng)仿真分析[J].重慶大學(xué)學(xué)報(bào)，2008:11.趙曉陽，陳陽舟.基于MATLAB狀態(tài)流的混雜系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)仿真，2005:206-210.王東,鄭建立?運(yùn)動(dòng)裝置紅外通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表.200&06.鄭志聰.淺談紅外通訊.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)[J].2008,11.李倩.紅外遙控器檢測(cè)儀[D].蘇州大學(xué),2009.基于RS485的多機(jī)串口通信網(wǎng)絡(luò).安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2009,06.余錫存?單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2006.張一剛.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版2006王國(guó)輝.單片機(jī)C語言[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007.高吉祥.電子儀器儀表設(shè)計(jì)（全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)系列教程）[M].北京:電子工業(yè)出版社，2007.劉樂善，歐陽星明，劉學(xué)清?微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用[M],武漢:華中科技大學(xué)出版社,2008.翟勇.基于AT89S52的多軟件串口通訊系統(tǒng)[D].天津大學(xué),2007.談樂林.基于FS8610的網(wǎng)絡(luò)串口適配器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].蘇州大學(xué),2008.致謝本論文是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的，首先我要感謝我的老師，要不是老師一路的陪伴我是不可能有今天的成就的，很開心能夠在求學(xué)的路上遇到我的老師，有些我不明白的地方向老師討教，老師從來不會(huì)拒絕我也不會(huì)嫌棄我問題多，會(huì)一道一道耐心給我講解，張晶老師的教學(xué)方式始終吸引著我的目光，她對(duì)待我們就像自己的孩子一樣，三生有幸遇到老師這么好的指路人，我會(huì)牢牢記住并且做到和老師一樣善待身邊人。還有我要感謝的就是我的同學(xué)們，她們會(huì)把他們的經(jīng)驗(yàn)以及遇到的問題都會(huì)告訴我，讓我盡量避免這些差錯(cuò)，尤其是我在創(chuàng)作畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，她們都在我的身邊和我一起奮斗，告訴我他們的想法，青春遇到他們是我最這貴的禮物。最后也是我最應(yīng)該感謝的就是我的父母、親人，她們可能對(duì)這方面不了解，但是會(huì)特別努力的支持我，謝謝他們把我培養(yǎng)長(zhǎng)大，讓我能夠無憂無慮過著每一天，我一定不會(huì)讓她們失望，終有一天我會(huì)成為他們的驕傲。附錄脈搏測(cè)量?jī)x的信號(hào)采集、處理、顯示的程序#include<reg51.h>#defineuint8unsignedchar#defineuint16unsignedint#defineTIMERO_HIGHTOxDC//設(shè)置定時(shí)器0工作方式1自動(dòng)裝載初值，定時(shí)10ms,Fosc=11.059200MHZ#defineTIMER0_LOW0x00sbitkeyin=P3"1;//按鍵輸入bitstarttest;//啟動(dòng)測(cè)脈搏標(biāo)志uint16cnt10ms;//10ms計(jì)數(shù)器uint8cnt1s;//1秒計(jì)數(shù)器uint8Pulsecnt;//脈搏次數(shù),計(jì)數(shù)器uint8Pulsenum;//上次測(cè)試脈搏的次數(shù)uint8codeDispCode[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共陽數(shù)碼管段碼表voidInit_Extint(void);voidTimerInitProc();voidinitvar();voidInit_System(void);voidDisplay(uint8chose_dat,uint8dat);voidShowDisp(uint8tPulsenum,uint8tPulsecnt,uint8tcnt1s);voidDelayMs(uint8Ms);voidmain(){Init_System();//初始化while(1){ShowDisp(Pulsenum,Pulsecnt,cnt1s);//顯示}}/*********************************************************************函數(shù)名:Exti0_interrupt*函數(shù)功能：/INT0引腳下降沿進(jìn)入中斷入口參數(shù):無返回：無*******************************************************************************/voidExt0_interrupt(void)interrupt0{if(starttest==1)//處在測(cè)試狀態(tài){Pulsecnt++;//來一次中斷脈搏計(jì)數(shù)器加1}}/********************************************************************函數(shù)功能：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0中斷處理入口參數(shù)：null返回:null備注：null********************************************************************/voidTimer0IntProc()interrupt1{TH0=TIMER0_HIGHT;//設(shè)置定時(shí)器0高字節(jié)初值TL0=TIMER0_LOW;//設(shè)置定時(shí)器0低字節(jié)初值if(++cntl0ms==100)//Is計(jì)時(shí)到{cnt10ms=0;if(starttest==1)//處在測(cè)試狀態(tài){if(++cnt1s==60)//一分鐘時(shí)間到{starttest=0;//一次檢測(cè)完畢,等待下一次檢測(cè)Pulsenum=Pulsecnt;//保存測(cè)得脈搏值}}if(keyin==0)//檢測(cè)按鍵{if(starttest==1)//處在測(cè)試狀態(tài){cnt10ms=0;//復(fù)位測(cè)試值,重新開始測(cè)試cnt1s=0;Pulsecnt=0;}else//不在測(cè)試狀態(tài),開始新的一次測(cè)試{starttest=1;cnt10ms=0;}}}/////////////////////////EndofTimer0IntProc////////////////////////voidInit_Extint(void){IT0=1;//外部中斷1設(shè)置為下降沿觸發(fā)IE0=0;//標(biāo)志位清0EX0=1;//允許外部中斷1}/********************************************************************函數(shù)功能：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初始化入口參數(shù)：null返回:null備注：null********************************************************************/voidTimerInitProc(){TMOD&=0xF0;TMOD|=0x01;//設(shè)置定時(shí)器0，方式1:16位定時(shí)器TH0=TIMER0_HIGHT;//設(shè)置定時(shí)器0高字節(jié)初值TL0=TIMER0_LOW;//設(shè)置定時(shí)器0低字節(jié)初值TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)器0ET0=1;//開定時(shí)器0中斷EA=1;//開總中斷}/////////////////////////EndofTimerInitProc////////////////////////voidinitvar(){starttest=0;cnt10ms=0;cnt1s=0;Pulsecnt=0;Pulsenum=0;