人体心率、脉搏检测仪的设计.doc

摘要：随着当今社会的迅速发展，国民的生活水平普遍提高，老龄化现象日益严重，致使我国心脑血管疾病发病率逐渐上升。让人头疼的是，心脑血管疾病是很难预防甚至无法控制的突发疾病。在这个高物质文化时代，健康问题是人们非常关注的话题。本系统主要实现了对心率、脉搏的实时监测和显示，并且还提供了报警提醒功能。

本设计采用了一种基于光电传感器，以STC89C52单片机为核心构成的简易便携式数字人体心率计。传感器检测外部的脉搏信号并转换为电信号，电信号通过放大，整形和滤波后显示在液晶显示器上。在短时间内测出每分钟的脉搏跳动数来实现了对人体心率信号的准确检测。通过对按键进行调节可以控制测量范围，并且通过蜂鸣器报警，本设计是利用红外对管夹住手指指端来接收脉搏信号，测量的数值通过液晶显示器显示出来。经过多次实验，此心率计已经基本满足题目要求的重要指标。

关键词  心率计；光电传感器；单片机；放大器

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

  1.1 设计的研究背景和意义-1

  1.2 脉搏检测仪的研究现状及发展趋势-1

  1.3 设计的主要内容-2

2 系统的总体设计方案-3

  2.1 系统的总体设计-3

  2.2 方案选择-3

   2.2.1 脉搏检测传感器的选择-3

   2.2.2 单片机的选择-4

   2.2.3 显示部分的选择-4

  2.3 系统各部分的设计方案-4

3 系统的硬件部分设计分析-6

  3.1 单片机控制器-6

    3.1.1 单片机STC89C52RC介绍-6

    3.1.2 STC89C52RC引脚功能说明-7

    3.1.3 单片机复位电路-8

    3.1.4 单片机晶振电路-9

    3.1.5 LCD1602显示电路-10

    3.1.6 报警电路-11

    3.1.7 键盘电路-12

  3.2 脉搏信号采集-12

    3.2.1 光电传感器的结构及原理-12

    3.2.2 信号采集电路-13

  3.3 信号放大电路-13

4 系统的软件设计-15

  4.1 主程序流程图-15

  4.2 中断程序流程图-16

  4.3 定时器中断程序流程-16

  4.4 蜂鸣器报警流程-17

5 仿真调试与结果分析-19

  5.1 仿真调试和焊接过程-19

    5.1.1 仿真调试-19

    5.1.2 焊接过程-19

  5.2 测量数据的结果分析-20

    5.2.1 测量结果与分析-20

    5.2.2 系统中主要的几种干扰和影响-23

  5.3心率计主要技术指标-24

总结和展望-25

致谢-26

参考文献-27

附录-28

  附录1：系统仿真图-28

  附录2：系统原理图-29

  附录3：脉搏检测仪元件清单-30

  附录4：源程序-31