基于单片机的电子血压计设计
摘要
单片机以其卓越的性能，得到广泛的应用，以深入到各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，在医学方面更是得到了较好的应用。血压是极为重要的健康指标，血压测量的准确与否直接关系到人们的健康。现代人患心血管疾病呈低龄化趋势，所以随时关注我们的血压状况对我们百利无害。
本论文讨论了以AT89C51单片机为核心的电子血压计测量原理。气泵给气囊充气后通过感器传的电压经放大、滤波得到脉搏信号，计算出收缩压、舒张压和脉搏。重点介绍了单片机及滤波电路的设计。
首先依据示波法和脉搏波理论设计了血压测量系统的总体设计方案。该方案硬件电路以AT89C51单片机为核心，包括信号采集处理电路，A/D转换电路，控制按钮电路和显示电路等几大部分。本文对以上几个部分的软硬件设计作了详细的阐述，介绍了核心芯片的选型，外围电路的连接，芯片与芯片之间的连接电路，程序设计方法和相应的软件程序。讨论说明了各部分电路点的工作原理，以及其软硬件的具体设计。
关键词：单片机；血压；血压计；示波法；脉搏波
The design of portable blood pressure monitor
Abstract
Single chip with its superior performance, are widely used to drill in various fields has become a mature technology, in medicine all the more yes get a better application. Blood pressure is extremely important health indicators; blood pressure measurement accuracy is directly related to people's health. Modern cardiovascular disease trends showed younger age, so keep an eye on our blood pressure Bailey us harmless.
This paper studies in blood pressure measurement method and wave method, on the basis of pulse wave theory, discusses with AT89C51 measuring principle of electronic device. After the air to air pump, the voltage sensor through enlargement, filtering, calculate the pulse signal obtained systolic pressure, diastolic pressure and pulse. Mainly introduces the design and the entire circuit chip.
First of all, and the pulse wave based on oscillometric blood pressure measurement system design theory design project. The program hardware with AT89C51 microcontroller as the core, including signal acquisition and processing circuit, A / D converter circuit, memory expansion circuits, LCD circuits, Automatic Filling and Releasing circuit, most of the keyboard circuit a few. In this paper, several parts of the above detailed description of hardware and software design, introduced the selection of core chips, the external circuit connection, the connection between the chip and the chip circuit, program design methods and corresponding software program. Discussion illustrates the point of all parts of the circuit works, and the specific design of its hardware and software.
Keywords: Single-chip；blood pressure；Sphygmomanometer；Oscillometric method；pulse waveform
目录
摘要........................................................................................................................................... I Abstract..................................................................................................................................II 1 绪论 (1)
1.1 背景 (1)
1.2 血压测量方法 (1)
1.3 血压计测量现状 (2)
2 血压计设计原理 (3)
2.1 示波法测量血压原理 (3)
2.1.1 示波法概述 (3)
2.1.2 示波法原理 (3)
2.2 设计的总体思路 (4)
3 滤波电路设计 (6)
3.1 传感器 (6)
3.1.1 压力传感器简介 (6)
3.1.2 压力传感器的选用 (6)
3.2 滤波器设计 (7)
3.2.1 滤波器概述 (7)
3.2.2 低通滤波器设计 (9)
3.2.3 带通滤波器设计 (11)
4 单片机系统设计 (15)
4.1 单片机AT89C51 (15)
4.2 时钟及复位电路设计 (17)
4.3 ADC0809转换电路及内部结构及功能部件 (18)
4.3.1 A/D转换系统 (18)
4.3.2 ADC0809内部结构及功能部件 (19)
4.3.3 ADC0809的运行时序 (22)
4.4 自动充放气电路的设计 (22)
4.5 控制按钮电路与显示电路 (23)
4.5.1 控制按钮电路设计 (24)
4.5.2 显示电路 (24)
5 软件设计 (26)
5.1 血压信号采集 (26)
5.2 控制按钮及显示电路程序设计 (28)
5.2.1 控制按钮程序设计 (28)
5.2.2 液晶显示程序设计 (29)
结论 (30)
致谢 (31)
参考文献 (32)
附录 (33)
基于单片机的电子血压计设计
1 绪论
1.1背景
随着人们生活水平的不断提高，心血管疾病特别是高血压、动脉硬化疾病的发病率和死亡率较30年前有了明显提高，据统计全世界死亡人数中，约有三分之一死于此类疾病，很多病人由于没能及时发现病变延误了治疗而死于非命。因此，对人体的血压准确地测量，及时的预防和治疗心血管疾病，具有非常重要的意义。
动脉血压一般也简称血压，表示血液在动脉血管内流动时对血管壁所施加的压力。动脉血压在循环系统中占有重要地位，它能促使血液克服阻力，向前流动。血压过低，则不能维持血液有效循环，以保证供应各器官组织的需要，特别是位置比心脏高的头部组织，如脑组织等，它们得不到足够的血液供应就要影响其正常活动。血压过高则增加心脏和血管的负荷，心脏必须加强收缩才能完成射血任务，严重时可引起心室扩大，心输出量减少，使循环功能发生障碍，血压过高还可导致血管破裂，严重时要影响生命。因此动脉血压不能过低也不能过高，维持一定相对稳定的水平，才能维持人体组织的正常功能。
本课题是对电子血压计的研究，让人们随时可以在家里测量自己的血压，随时关注自己的血压情况，及早发现问题，能及时的去医院就诊，所以，及时、准确地掌握自己血压高、低压变化的情况，适时治疗和采取有效措施具有十一分积极的意义。1.2血压测量方法
血压测量技术可以分为直接法和间接法两种。直接法血压测量是将一根导管插入欲测部位的血管或心脏内，通过导管内的液柱同放在体外的应变式传感器、线性可变电感式差动变压器、电容式传感器等相连，从而测出导管端部的压力。另一种形式是把传感器放在导管的末端，直接测出端部所在点的血压值。这种方法的优点是测量准确，并能进行连续测量。但它必须经皮肤将导管插入血管内，所以是一种创伤性的方法。
间接法是利用脉管内压力与血液阻断开通时刻所出现的血流变化间的关系，从体表测出相应的压力值。由于这种方法不需要剖切的外科手术，同时测量简便，所以在临床上得到广泛的应用，只是测量精度较低，难以准确测定心脏、静脉系统的压力。间接式血压测量的方法很多，其中最主要的一种方法是利用袖带充气加压阻断动脉后，随后缓慢放气，在袖带下或动脉的远端检测脉搏的变化或血流的变化作为收缩压和舒张压的判据；也可把袖带内压力波动的形式作为判据。间接法包括柯氏音法、示波法、超声法、双袖带法、恒定袖带压力法、脉搏延时法等多种方法。在这些方法的基础上，人们开发了很多自动及半自动的血压间接测量系统，即各种类型的数字血压计。
本次设计利用示波法原理来设计一种血压计对血压测量，该血压计能够对平均压，收缩压，舒张压测量，分别对这三种血压计进行显示。论文主要包括研究包括：对示波法原理的学习与研究；设计滤波电路对从压力传感器输出的袖带压力信号、脉搏波信号的获取；设计A/D转换电路对模拟信号数字化处理；设计液晶显示电路对其三种血压的显示；以及自动充放气电路和键盘电路。研究学习血压算法，编写血压判定程序对平均压、收缩压、舒张压的计算。
1.3血压计测量现状
以往测量血压都使用气压式血压计，这种血压计除医生外一般人不容易掌握，且自己为自己测量多有不便。现代电子科学技术的发展使这一测量仪器也进人了电子时代——电子血压计。早期的电子血压计有在电子手表的功能上再附加测量血压功能，操作比较繁琐。电子血压计是利用现代电子技术与血压间接测量原理进行血压测量的医疗设备。电子式血压计，其优点为：使用简易，可一人独自操作；测量值便于记录，体积轻巧便于携带。电子式血压计具备了诸多优点，越来越受到普通家庭的欢迎，已经成为家庭自测血压的主要工具，它也越来越多地被用于医院等医疗机构[1]。
2 血压计设计原理
2.1 示波法测量血压原理
在硬件电路设计之前，必须知道本系统的软件算法分析是基于什么理论的，也就是说必须知道系统所需要提取的是什么信号。因此，本章首先对本系统血压所基于的示波法理论做一个说明。
2.1.1 示波法概述
示波法（Oscillometric method），也称为振动法或测振法。示波法是70年代发展起来的新方法。此法也需要用袖带阻断动脉血流，但在放气过程中，不是检测柯氏音，而是检测袖带内气体的振荡波。这些振荡波起源于血管壁的搏动，理论计算和实践均证明此振荡波与动脉收缩压、平均压及舒张压有一定函数关系。
2.1.2 示波法原理
示波法血压测量中采用充气袖带来阻断动脉血流，当动脉血流被阻断时，由于近端血液的脉动，在袖带内可以检测出动脉血流产生的气压振动波。首先，将袖带充气到高于收缩压20mmHg左右，然后使袖带缓慢放气。当袖带内压力等于收缩压（PS）时，振动波幅度增大，随着袖带内压力不断降低，振动波幅度不断增大。当袖带内压力等于平均压(PM)时，动脉管壁处于去负荷状态，振动波幅度达到最大。当袖带内压力小于平均压时振动波幅值逐渐减小，袖带内压力小于舒张压(PD)以后，动脉管壁在舒张期已充分扩张，管壁刚性增加，而振动波维持在较小的水平。示波法是根据不同袖带压力下的脉搏波幅度变化特征(如图2-1所示),来识别动脉收缩压、平均压、舒张压等。在袖带放气过程中袖带内的变化曲线如图2-1所示。
图2-1 示波法测量血压原理示意图
为了详细研究降压曲线，让信号通过二个不同频带的模拟通道，分别得到图2-2(b)和图2-2(c)的曲线。其中，图2-2(b)滤除了图2-2(a)降压曲线的直流成份，并放大了交流成份，得到了脉动波，便于研究变化。图2-2(c)滤除了图2-2(a)交流成份，反映出了静压的变化规律[2]。
图2-2 袖带放气过程中袖带内的变化曲线
根据示波法得到的袖带压力信号图2-2(c)和动脉压力波图2-2(b)结合算法可以求出血压。
2.2 设计的总体思路
本论文讨论的是基于单片机的电子血压计设计，是以单片机为核心的电子控制系统在医学上的应用。根据示波法为前提来测量血压，而示波法需要对袖带进行充放气来获取压力信号和脉搏波，所以必须用单片机来控制充气与放气。要使单片机与血压产生联系就必须要使用传感器，自然地就会用到压力传感器。通过压力传感器传送得到的电信号还不能被单片机分析应用，这就需要对电信号的处理与转换。电信号通过放大电路和滤波电路处理后，在经A/D转换器转换成数字信号供单片机分析计算得出结果存储，从而通过显示电路显示出来。根据示波法测量的原理以及血压计的智能化要求，血压计总体框图如图2-3所示。
测量中将袖带套在人体上臂，靠肘关节一侧，由单片机控制气泵向袖带充气，同时通过压力传感器采集压力信号并设定充气的最大值，当袖带压达到预定值时停止充气。此时，肱动脉血管受压迫停止脉动，然后通过单片机控制放气阀进行缓慢放气，使袖带压力逐步减小，当袖带压下降到肱动脉收缩压以下时，肱动脉开始搏动，并随
着袖带压的下降不断加强。袖带压力和肱动脉上的脉动信号经压力传感器转换为电压信号，对此电压信号进行放大与两路滤波处理，可以得到幅值适当的一路袖带压信号和一路脉搏波信号，将其经过A/D 转换，转换后的数字信号送入单片机进行分析处理，计算结果并进行显示[3]。
图2-3 血压计设计系统总体框图
袖 带
压力传感器
滤波电路
袖带压力信号 脉搏波信号
显示器
键 盘
单片机
A/D 转换电路
充气泵
放气阀
3滤波电路设计
3.1传感器
常用的传感器有光电传感器、温度传感器、压力传感器、超声传感器、霍尔传感器。本论文讨论对血压的测量选用的压力传感器。
3.1.1 压力传感器简介
通常所说的压力传感器也包括压强传感器，主要用于测量接触力，广泛应用于各种工业自控环境。压阻式压力传感器是应用最为广泛的压力传感器，它具有精度高、测量范围广、结构简单、价格低以其较好的线性和频率响应等特点。
压电压力传感器是利用石英、钛酸钡和酒石酸钾钠等压电材料的正压电效应制成。压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才的保存。但实际情况并非如此，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
3.1.2 压力传感器的选用
系统中需要用压力传感器模块将袖带内压力信号转换为相应的电信号。示波法测量血压对压力传感器的要求主要是线性度和方差。线性度高使得压力-电信号转换公式简单，节约软硬件设计；方差小则滤波后脉动压力信号噪声小。
本次设计采用MOTOROLA公司生产的MPX5050GP压阻式压力传感器，该传感器是被广泛应用的先进的单片硅片压力传感器，尤其是对于那些采用与A/D输入的微控制器或微处理器。此传感器结合了先进的微加工技术，薄膜金属化和双极处理，提供了一个正比于施加压力的准确的高层次模拟输出信号。其运行特性如下：压力范围：0~50Kpa（血压的测量范围通常为0～300mmHg(0-50KPa)）
电源电压：4.75Vdc~5.25Vdc；一般采用5Vdc供电。
电源电流：7mAdc
响应时间：1ms
准确性：2.5 %V
工作温度：0~85℃
该传感器不仅线性度好，而且还具有精度高、灵敏度高、抗干扰能力强等优点，
这就保证了提取的脉搏波信号失真小，提高了后面血压的可靠性[4]。传感器的转换函数如下所示：
V OUT =V S *（0.018*P+0.04） （3-1）
其中，
V S 为传感器供电电压，单位为V P 为所需转换的压力信号，单位为kPa V OUT 为转换后输出的电压幅值，单位为V 根据传递函数压力输入与输出信号如图3-1所示。
图3-1 压力输入(Kpa)与输出信号幅值(V)
3.2 滤波器设计
从压力传感器输出的信号不仅包含了袖带压信号和脉搏波信号，而且也包含了大量的噪声。模拟信号处理电路的任务就是从噪声中提取袖带压信号和脉搏波信号，并将它们调整到适当的电平输出给A/D 转换电路,其电路结构如图3-2所示。
图3-2 模拟信号处理电路结构框图
3.2.1 滤波器概述
滤波器是一种频域变换电路。它能让制定频段的信号顺利通过，甚至还能放大，
压力传感器输出电压信号
低通滤波
袖带压信
带通滤波
脉搏波信
而对非自定的信号予以衰减。仅采用R 、L 、C 元件组成的滤波器称无源滤波器，含有晶体管或运算放大器的称为有源滤波器，本设计采用的是有源滤波器。
滤波器按照其频域特性可分为低通、高通、带通、带阻和全通五种，上述各种滤波器的理想特性如图3-3所示。
图3-3 滤波电路的理想特性
低通滤波器主要用于使低频或直流信号通过，削弱高次谐波或较高频率的干扰和噪声。高通滤波器主要用于有效频率较高，而又必须消除低频、甚至直流信号的影响的场合。RC 耦合电路，就有效地隔离了零漂等慢变化和两级的直流信号。带通滤波器主要用于遴选出有用频段的信号，而削弱其他非有用频段的信号或干扰和噪声。带阻滤波器主要是摒除某指定频段的信号，而允许非指定频段所有的信号通过[5]。
按通带截止频率f 0附近频域相频特性的不同，滤波电路可分为：巴特沃斯（Butterworth ）、贝塞尔(Bessel) 和切比雪夫(Chebyshev)三大类。
巴特沃思滤波器幅频特性单调下降；切比雪夫滤波器在通带或者在阻带频率有波动；贝塞尔滤波器通带内有较好的线性相位曲线[5]。
一阶有源低通滤波器如图3-4所示，其主要技术参数如下： （1） 传递函数
滤波器的电路特性可以由其传递函数H(s)来表征：
H(s)=X 0/X i （3-2） 对于图3-4所示的简单一阶有源低通滤波器而言，其传递函数
H(s)=V 0(s)/V i(s)=1*A vp/(1+SCR) （3-3） H(s)表现为增益的形式，也可以表示为A v(s)。
)
(j a ΩH Ω
Ω
Ω
Ω
低通
带通
带阻
高通
)
(j a ΩH )
(j a ΩH )
(j a ΩH 0
c
图3-4 一阶有源低通滤波器
（2）通带电压放大系数Avp
对于低通滤波器而言，Avp 就是f=0是，输出电压与输入电压之比，即
Avp=1+R2/R1 （3-4） （3）通带截止频率fp
对于图3-4的电路而言，通带截止频率指的是滤波器输出电压下降到Avp 对应输出电压的0.7倍时的频率，有时又称为-3dB 频率。
fp=f0=1/2兀RC （3-5） 上式中，f 0称为特征频率[6]。
3.2.2 低通滤波器设计
在放气过程中，袖带压力缓慢变化的，因此，袖带压信号是一种低频信号。本系统采用二阶压控电压源低通滤波器来获取袖带压力信号。
常有的有源二阶滤波器电路有压控电压源二阶滤波电路，典型的压控电压源二阶滤波器如图3-5所示，和无限增益多路负反馈二阶滤波电路。压控电压源二阶滤波电路特点：运算放大器为同相接法，滤波器的输入阻抗很高，输出阻抗很低，滤波器相当于一个电压源。其优点：电路性能稳定，增益容易调节。无限增益多路负反馈二阶滤波电路特点是：运算放大器的开环增益无限大，反相输入端可视为虚地，输出端通过电容和电阻形成两条反馈支路。其优点：输出电压与输入电压的相位相反，元件较少，但增益调节不便。
Vi
R
R2
R1
3
21
4
11
UA
TL074
C
Rl
Vo
图3-5 典型二阶VCVS低通滤波器
在上图中，根据“虚短”和“虚断”的特点可得：
U+ =U- =R3*U0/(R3+R4) （3-6）
A VP=U0/Ui=(R3+R4)/R3；A VP=1+R4/R3
根据传感器的转换函数：V OUT=V S*（0.018*P+0.04）可得：V OUT在0.2V~4.54V之间的情况，所以Avp=1，为了满足增益令
R= ，即放大器反向输入端对地相当于开路。
3
其传递函数为：
H(s)=A VPb0/(s2+b1s+b0):b0=1/R1R2C1C2;b1=(1/R1C1)*(1-A VP)+1/C2(1/R1+1/R2)
(3-7) 为了减少输入偏置电流及其漂移对电路的影响，应使：
R1+R2=R4R3/(R3+R4) (3-8) 将上式与A VP=1+R4/R3联立求解可得：R4=A VP(R1+R2)
通带截止频率f0=1/2兀（R1R2C1C2）1/2 (3-9) 选定归一化系数B=1.414，C=1，电容C1可任意取值，取C1=22μF，由此可确定电路中各电阻值如下：电容C1可以任意取值，取C1=22uF。由此可确定电路中各电阻值如下：
=11uF (3-10)
=14534Ω
=31689Ω
取C2=10μF ，1R =15K ，2R =30K 。由于R3=∞，所以R4为任意值均能满足Avp=1，本设计中，令R4=0即短路，本设计中采用的低通滤波器如图3-6所示。
图3-6 设计中采用二阶VCVS 低通滤波器
幅频特性曲线如图图3-7所示。
图3-7 为幅频特性曲线
3.2.3 带通滤波器设计
一般认为，肱动脉处脉搏波信号的频率范围为0.6～6.4Hz ，这个范围基本能够涵盖正常和异常情况下的脉搏波信号及其个体差异。为此我们将设计一个带通滤波器来实现对这段频带范围内信号的采集。
带通滤波器的作用是允许某一段频带范围内的信号通过，而将此频带以外的信号阻断。从原理上说，将一个通带频率为f2的低通滤波器与一个通带频率为f1的高通滤波器串联起来，当满足条件f2>f1时，即可构成带通滤波器，其原理示意图如图3-8所示。为此，我们设计截止频率为0.6Hz 的高通滤波器和截止频率为6.4Hz 的低通滤波器来提取脉搏波信号。
20㏒10︱Au︱
低通
f2
20㏒10︱Au︱
高通
f1
20㏒10︱Au︱
带通
f1 f2
图3-8 带通滤波器原理示意图
切比雪夫滤波器频率选择性较好，但在同样参数要求下，其传递函数极点分布于椭圆上，较分布于圆周上的巴特沃斯滤波器传递函数极点更接近单位。选用二阶巴特沃斯滤波器，滤波性能和稳定性较好，而且涵盖能够正常和异常情况下的血压信号及其个体差异。巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器输出的脉动压力波如图3-9和图3-10所示[7]。
图3-9 切比雪夫滤波器输出脉动波图3-10 巴特沃思滤波器输出脉动波
从图中可以看出切比雪夫滤波器输出的脉动波时域包络并不明显，无法计算出血
压，而巴特沃思滤波器则能够清晰的得到抛物线状包络。所以我们采用巴特沃思滤波器来设计带通滤波器。
（1）高通滤波器设计
本设计采用巴特沃斯二阶压控电压源高通滤波器来滤除信号中的低频分量和直流分量，截止频率为0.6Hz，电路结构图如图3-11所示。
图3-11 高通滤波器
该滤波器的传递函数为：
(3-11)
滤波器的截止频率f0为0.6Hz。选定归一化系数B=1.414，C=1，令电路增益Avp=10，电容C3可任意取值，取C3=22μF，由此可确定电路中各电阻电容值如下：
(3-12)
取R5=4.7K，R6=30K，R3=5.1K，R4=4.7K，高通滤波器仿真所得的幅频特性曲线如图3-12所示。
图3-12 高通滤波器仿真所得的幅频特性曲线
（2）低通滤波器设计
从高通滤波器输出的信号还包含了大量的工频和高频干扰，采用低通滤波器来滤除。此处低通滤波器的设计也采用了巴特沃斯型的二阶压控电压源滤波器。截止频率选定为6.4Hz。滤波器的传递函数和各参数之间的计算关系我们在前面已经给出，这里不再赘述。低通滤波器电路如图3-13所示。
图3-13低通滤波器电路
确定电阻和电容的计算关系式如同 3.2.2的低通滤波器设计，可知R7=6.2K，R8=3.9K，R9=10K，R10=150K，C6=2u，C7=22u，通带截止频率为6.4Hz。
由通带频率为0.6Hz二阶压控电压源低通滤波器和通带频率为6.4Hz二阶压控电压源高通滤波器构成的带通滤波器能够顺利的提取正常和异常情况下的脉搏波信号[8]。为以下模拟信号数字化，数字信号的处理做好了充分的准备，为设计能够顺利进行做好了基础。
4 单片机系统设计
本系统的CPU是由单片机来实现的。在本系统中，单片机需要完成A/D转换的控制、数据传送的控制以及数据的运算处理等诸多功能，从性能、功耗、兼容性等各方面综合考虑，我们选用了AT89C51单片机。
4.1单片机AT89C51
AT89C51是美国ATMEL公司生产的电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器和128bytes的随机数据存储器。器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8为中央处理器和Flash存储单元。AT89C51高性价比，能适用于各种控制领域。
本设计采用的40引脚双列直插封装(DIP)的AT89C51单片机引脚分配如图4-1所示。
图4-1 80C51单片机引脚
各引脚功能如下：
Vss(20)：接地。
Vcc(40)：接+5V电源。
XTAL1(19)和XTAL2(18)：在使用单片机内部振荡电路时，这两个端子用来外接石英晶体和微调电容。在使用外部时钟时，则用来输入时钟脉冲。
RST/VPD(9)：RST是复位信号输入端。当此输入端保持两个机器周期(24个振荡周期)的高电平，就可以完成复位操作。第二功能是VPD，即备用电源输入端，当主电
源发生故障，降低到规定的低电平以下时，VPD 将为片内RAM 提供备用电源，以保证存贮在RAM 中的信息不丢失。
ALE/PROG ___________
(30)：ALE 是地址锁存允许信号，在访问外部存储器时，用来锁存由P0口送出的低8位地址信号。在不访问外部存储器时，ALE 以振荡频率1/6的固定速率输出脉冲信号。因此它可用作对外输出的时钟。但要注意，只要外接有存储器，则ALE 端输出的就不再是连续的周期脉冲信号了。第二功能PROG ___________
是用于对8751片内EPROM 编程的脉冲输入端。
PSEN __________
(29)：它是外部程序存储器ROM 的读选通信号。在执行访问外部ROM 指令的时候，会自动产生PSEN __________
信号，而在访问外部数据存储器RAM 或访问内部ROM 时，不产生PSEN __________
信号。
EA/ VPP (31)：访问外部存储器的控制信号。当EA 为高电平时，访问内部程序存储器，但当程序计数器PC 的值超过0FFFH(对8051/80C51/8751)或1FFFH(对(8052)时，将自动转向执行外部程序存储器内的程序。当EA 保持低电平时，则只访问外部程序存储器，不管是否有内部程序存储器。第二功能VPP 为对8751片内EPROM 的21伏编程电源输入。
P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O 口，也是地址/数据总线复用口，作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门，对端口写“1”可作为高阻输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8为双向I/O 口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平。此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8为双向I/O 口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL 逻辑门电路对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平。此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
臂式电子血压计使用方法 使用方法 （一）装入电池或外接电源 ●请务必使用碱性电池或DC6V 800mA以上的电源适配器。 1血压计翻过来,按箭头所指方向卸下电池盖。 2确认电池的极后，装入AA（5号）碱性电池4节。 注：血压计第一次装上电池或外接电源时，液晶屏全显约1秒，并伴有“嘀”声3盖上电池盖，直至听见“咔哒”声。 更换电池出现以下情况时请更换电池 ●测量过程中出现标记显示时。 ●按下“ON/OFF 开/关”键，液晶屏无任何显示。 【电池寿命】 ●使用一组新的LR6 AA碱性电池，约可进行300次测量。（环境温度22℃，加压180mmHg，手臂周长17cm时)●如果环境温度较低，则会缩短电池寿命。 ●碱性电池如果被充电、正负极置入不当、短路、与使用过的电池或不同种类的电池混用、投入火中等，都可能造成漏液或爆炸。请勿分解电池。若长时间不使用本血压计时，应从血压计中取出电池。 ●废弃电池请勿乱扔，注意回收。 （二）臂带之绑法
1将臂带卷绑在裸露的手臂上,胶管的出口应与手掌面的小手指 对齐. 2扎牢臂带后,请勿将衣服带入臂带,否则会影响测量精度. (※臂带不能捆綁太紧,也不能太松,能放进一根手指最为合适). 3 测量时姿势是将胳膊肘放在桌子上.手心向上,身体放松,将臂带与心脏高度保持一致. ※如不将臂带正确绑好,位置放置正確,可能无法测得正确血压. 测量 ●测量时请在身体放松的状态下进行测量,并不可抽烟、深呼吸、说话及蠕动,否则将影响测量结果。 1 单位转换：血压值单位KPa/mmHg转换(开机默认单位为mmHg) ●长按ON/OFF开/关键5秒 ●根据需要，当显示KPa时松开ON/OFF开/关键，此时所有测量数据为KPa单位；●同理，当显示mmHg时松开ON/OFF开/关键，此时所有测量数据为mmHg单位。
西华大学应用技术学院 本科生(自考)毕业论文（设计） 题目家用医疗器械的现状与发展趋势 ---以可穿戴医疗器械为例 助学点西华大学应用技术学院 专业艺术设计 年级 2012 指导教师冯雨果 学生姓名王登宇 准考证号018113301216 年月日
家用医疗器械的现状与发展趋势---以可穿戴医疗器械 为例 专业：产品造型设计（革制品） 学生：王登宇指导教师：冯雨果摘要：根据人们的自我健康意识的不断加强，许多不同种类，不同作用的现代医疗器械正逐渐进入家庭。文章先讲述家用医疗器械的定义、分类和相关特点。然后介绍家用医疗器械在中国和国外的使用情况，同时对家用医疗器械的使用对象进行了分析。了解了家用医疗器械的针对人群、疾病以及对应的所需的治疗仪器。然后列出了家用医疗器械的使用和发展的市场因素：最后提出家用医疗器械的发展趋势：便携，易操作，价格低廉，安全性高，式样美观。 关键词：医疗器械；发展趋势；可穿戴设备；
The current situation and trend of development of home medical devices--- Wearable medical devices, for example Major: product modeling design (leather goods) Student: Wang Dengyu teachers: Feng Yuguo Abstract: According to people's self health consciousness constantly strengthen, many different types, different effects of modern medical equipment is gradually into the family.The article first tells definition, classification and related characteristics of home medical equipment.Then introduce the usage of home medical equipment in China and abroad, at the same time the use of home medical equipment object is analyzed.Understand the home medical equipment for the crowd, disease, and the corresponding required treatment apparatus.Then list the use of home medical equipment and the development of the market factors, finally puts forward the development tendency of home medical equipment, portable, easy to operate, low price, high safety, aesthetic appearance. Key words: medical equipment;The development trend; Wearable devices;
电子血压计常见问题 一，什么是血压 ? 答 : 血压是指血管内流动的血液对单位面积血管壁的侧压力（压强）。 人体正常动脉血压：收缩压小于 130mmHg （ 17.3kPa ） 舒张压小于 85mmHg (11.3kPa) 二，血压应控制在什么范围？ 答：高血压病一经确诊，则血压应尽量控制在正常范围内。年轻的、轻度的患者以血压控制在135/85mmHg以下，老年患者控制在140/90mmHg；单纯收缩压升高者也应将收缩压控制在 140mmHg 以下。 三，动脉血压形成 动脉血压形成是在血管充盈的前提下 , 由心肌收缩和外周阻力 ( 小 , 微动脉对血流的阻力 ) 二者同时作用于血液而形成的血流对血管壁的侧压。 四、血压为什么会波动？ 在不同时间测量血压往往读数不同，有时差异还相当大。这是为什么呢 ? 其原因是受测者的血压受到自身内在和外界环境因素影响，或者由测量误差所造成的。 人类和大多数生物的生命现象一样，在一日内有周期性变化的特性。例如激素的分泌，一般是早晨处于抑制状态，从正午开始逐渐增加，午后达高峰。人的血压也是一样，无论是正常血压还是高血压患者，冬天血压往往比夏天高，这是季节性波动。昼夜 24 小时内血压也常波动，上午 9 ～ 10 点钟血压最高，以后逐渐下降，夜间睡眠中血压降到最低点，这种差值可达 5.33kPa(40mmHg) ，睡醒时血压可上升 2.6kPa(20mmHg) 左右。起床走动后血压进一步升高，此时最易诱发冠心病猝死。这种昼夜 24 小时的血压波动，主要与人体血浆去甲肾上腺素水平的变动及压力感受器的敏感性有关。血浆中去甲肾上腺素水平的波动与血压波动是平行的，但压力感受器敏感性高，神经抑制有效时其血压波动就小，如老年人由于压力反射敏感性较低，血压波动就较大。此外，血压可因吸烟、饮酒、饮咖啡及情绪激动等因素影响而引起一时性变化，所以，测量血压时必须避免上述因素影响。 认识到血压的波动性，对高血压的诊断和治疗具有重要意义。也就是说由于血压的这种变异性，我们不能仅凭一次测量的血压读数，来确定自己的血压水平，在舒适安静的环境和恰当的操作技术条件下，多次重复检查血压是非常必要的。 五，无症状的高血压病是否需要治疗
1 引言 在生活中我们经常需要用秤来测量物体的重量，由于秤在我们日常生活中的应用十分广泛，我们对其的设计要求就需要操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤向提高精度和降低成本方向发展的趋势引起了对低成本、高性能模拟信号处理器件需求的增加。 1.1 称重技术的发展与成果 电子称的发展过程经历了由简单到复杂、又粗糙到精密、由机械到机电结合再到全电子化、由单一功能到多功能的过程[1]。特别是近30年以来，工艺流程中的现场称重、配料定量称重、以及产品质量的监测等工作，都离不开能输出信号的电子衡器。近年来电子称已愈来愈多地参与到数据的处理和控制过程中。现代称重技术和数据系统已经成为工艺技术、储运技术、预包装技术、收货业务及商业销售领域中不可或缺的组成部分。随着称重传感器各项性能的不断突破[2]，为电子称的发展奠定了基础，国外如美国、西欧等一些国家在20世纪60年代就出现了0.1%称量准确度的电子称，并在70年代中期约对75%的机械称进行了机电结合式改造。 我国的衡器在20世纪40年代以前还全是机械式的，40年代开始发展了机电结合式的衡器，50年代开始出现了以称重传感器为主的电子衡器，80年代以来，我国通过自行研究引进消化吸收和技术改造，已由传统的机械式衡器步入集传感器、微电子技术、计算机技术与一体化的电子衡器发展阶段[3]。随着称重传感器技术以及超大规模集成电路和微处理器的进一步发展，电子称重技术及其应用范围将更进一步的发展，并被人们越来越重视。根据近些年来电子称重技术和电子衡器的发展情况及电子衡器市场的需求，电子称的发展动向为：小型化、模块化、智能化、集成化；其技术性能趋向于速率高、准确度高、可靠性高；其应用性趋向综合性、组合性[4]。 1.2 电子秤的组成 1.2.1电子秤的基本结构 电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量（重量）的测量仪器，也可用来确定与质量相关的其它量大小、参数、或特性。不管根据什么原理制成的电了秤均由以
东华理工学院长江学院毕业设计（论文） 题目：人体健康监测器 英文题目：Monitoring human health equipment 学生姓名：邵锦 班级：023122 指导教师：黄永忠 专业：机电系自动化
二零零二六年六月
摘要 随着现代人生活节奏的加快以及生活质量的提高，人们对自身健康状况越来越关注，人们希望能随时、简单、方便的对身体进行检查，因此，一些体积小的便携式或者家用的健康监测装置，比如：体温表、电子血压计等由于操作简单，受到人们的欢迎。但是，这些装置大多功能单一，如果需要随时对多种健康指标进行监测，必须随身携带多种监测装置，给使用者带来了麻烦。 本设计是一种随身携带的监测人体健康的仪器。包含了一个或多个传感器，模/数转换器将采集的信号转换为数字信号发送给中央处理单元：中央处理单元将数字信号转换为人体健康数据，通过显示器等外部设备显示给用户。它综合了一系列单一健康监测器的功能，可同时对人体的体温、血压和脉搏进行监测，让用户随时了解自己的身体状况 关键词。 A/D574转换器芯片、INA102集成仪表用放大器、8279芯片、8031芯片 Summary Along with modern people rhythm of life quickening as well as quality of life enhancement, the people more and more pay attention to own state of health, the people hoped can as necessary, simple, convenient carry on the inspection to the body, therefore, some volumes small portable or home use health monitor installment, for instance:Clinical、 thermometer, electronic sphygmomanometer and so on because operates simply, receives people's welcome. But, these installment mostly function is unitary, if needs as necessary to carry on the monitor to many kinds of healthy targets, must carry many kinds of monitor installment along with, has brought the trouble to the user. This design is the monitor human body health instrument which one kind carries along with. Has contained or many sensors, the mold/The number switch will gather the signal will transform into the digital signal transmission for the central processing element: The central processing element transforms the digital signal into the human body healthy data, through the monitor and so on the external instrumentation demonstrated gives the user.It synthesized a series of sole healthy monitor function, may simultaneously to the human body temperature, the blood pressure and the pulse carries on the monitor, lets the
单片机电子秤设计报告 秤是一种在实际工作和生活中经常见到的测量器具。随着计量技术和电子技术的发展, 传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰, 电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。 和传统秤相比较, 电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现, 具有精度高、功能强等特点。本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。该电子秤的测量范围为0-10Kg, 测量精度达到5g, 有高精度, 低成本, 易携带的特点。电子秤采用液晶显示汉字和测量记过, 比传统秤具有更高的准确性和直观性。另外, 该电子秤电路简单, 使用寿命长, 应用范围广, 能够应用于商场、超市、家庭等场所, 成为人们日常生活中不可少的必须品。 一、功能描述 1、采用高精度电阻应变式压力传感器, 测量量程0-10kg, 测量精度可达5g。 2、采用电子秤专用模拟/数字( A/D) 转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换, HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术, 是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。 3、采用STC89C52单片机作为主控芯片, 实现称重、计算
价格等主控功能。 4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。 5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互, 键盘容量大, 操作便捷。 6、具有超量程报警功能, 能够经过蜂鸣器和LED灯报警。 7、系统经过USB电源供电, 单片机程序也可经过USB线串行下载。 二、硬件设计 1、硬件方案 单片机电子秤硬件方案如图1所示: 图1 单片机电子秤硬件方案
毕业设计说明书 课题名称：血压计的设计与制作 学生姓名陆晓飞 学号 0902013317 所在学院浙江机电职业技术学院 专业机电一体化 班级机电0933 指导教师韩爱娟 起讫时间： 2012 年 2 月12 日～ 2012 年 4 月 6 日
便携式血压计的设计 摘要 现代社会的迅速发展，导致环境日益恶化，不健康的生活习性与不科学的饮食习惯，导致人类疾病越来越多的出现。其中，有着人类第一无形杀手称号的高血压病，已逐渐上升到人类疾病危害排行榜的前几名，长期危害着人体健康，让饱受高血压折磨的患者痛不欲生。如何便捷有效地测量与监控高血压，从而有效预防与治疗高血压，成为人们对抗高血压病的首要问题。于是，设计一台便捷的测量血压的装置，成为重中之重。 家用电子血压计，主要是用于家庭。家庭医疗保健已成为现代人的医疗保健时尚。过去人们测量血压必须到医院才行，而今只要拥有了家用电子血压计，坐在家里便可随时监测血压的变化，如发现血压异常便可及时去医院治疗，起到了预防脑出血、心功能衰竭等疾病猝发的作用。本文将详细介绍我们设计的智能型血压测量装置。 关键词：ASDX 001；AT89C51；液晶显示；压力测量。
目录 前言 (1) 第一章便携式血压计装置总体概述 (4) §1.1 便携式血压计简介 (4) §1.1.1 便携式血压计的介绍 (4) §1.1.2 便携式血压计功能简介 (4) §1.1.3 便携式血压计使用注意事项 (4) §1.2 血压计装置设计方案 (4) §1.2.1 设计总体要求 (4) §1.2.2 具体设计方案 (5) §1.3 便携式血压计工作原理 (7) §1.3.1 血压测量的工作原理 (7) §1.3.2 便携式血压计的工作原理 (8) 第二章硬件电路的设计 (9) §2.1 传感器简介以及电路设计 (9) §2.1.1 传感器简介 (9) §2.1.2 传感器电路设计 (10) §2.2 AT89C51单片机的简介及其电路设计 (11) §2.2.1 AT89C51简介 (11) §2.2.2 主要性能参数 (11) §2.3 单片机电路设计 (15) §2.3.1 AT89C51的复位电路： (15) §2.3.2 AT89C51的时钟电路： (15) §2.3.3 AT89C51与液晶显示模块的电路连接 (16) §2.4 液晶显示模块简介及电路设计 (16) §2.4.1 液晶显示模块DM-1602简介 (16) §2.4.2 液晶显示模块DM-1602电路设计 (20) §2.5 其他电路设计 (20) §2.5.1 电源电路 (20) §2.5.2 线性阀PWM控制电路 (21) §2.5.3 充气PUMP控制电路 (22) §2.5.4 按键电路 (22) 第三章软件系统流程以及程序的设计 (23)
哈尔滨工程大学本科生毕业论文 第1章绪论 1.1引言 在我们生活中经常都需要测量物体的重量，于是就用到秤，但是随着社会的进步、科学的发展，我们对其要求操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。电子秤向提高精度和降低成本方向发展的趋势引起了对低成本、高性能模拟信号处理器件需求的增加。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合性。 1.2 选题背景和意义 称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域，与人民的生活紧密相连。电子秤是电子衡器中的一种，衡器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，衡器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。称重装置的应用已遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。电子秤是称重技术中的一种新型仪表，广泛应用于各种场合。电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、维护方便等特点，可在各种环境工作，重量信号可远传，易于实现 1
便携式血压计的设计 摘要 现代社会的迅速发展，导致环境日益恶化，不健康的生活习性与不科学的饮食习惯，导致人类疾病越来越多的出现。其中，有着人类第一无形杀手称号的高血压病，已逐渐上升到人类疾病危害排行榜的前几名，长期危害着人体健康，让饱受高血压折磨的患者痛不欲生。如何便捷有效地测量与监控高血压，从而有效预防与治疗高血压，成为人们对抗高血压病的首要问题。于是，设计一台便捷的测量血压的装置，成为重中之重。 家用电子血压计，主要是用于家庭。家庭医疗保健已成为现代人的医疗保健时尚。过去人们测量血压必须到医院才行，而今只要拥有了家用电子血压计，坐在家里便可随时监测血压的变化，如发现血压异常便可及时去医院治疗，起到了预防脑出血、心功能衰竭等疾病猝发的作用。本文将详细介绍我们设计的智能型血压测量装置。
关键词：ASDX 001；AT89C51；液晶显示；压力测量。
THE DESIGN OF PORTABLE BLOOD PRESSURE MONITOR ABSRACT The rapid development of modern society, leading to deteriorating environment, unhealthy living increasing number of diseases. Which , and to the top ranks of disease, a long-term pain. How convenient and effective measurement and monitoring , and thus effective prevention and treatment of , a confrontation is the most important issue. Therefore, design a convenient measurement of blood pressure devices, of our intelligent blood pressure measuring devices. Home Blood Pressure Monitor, mainly for the past people be at any time, such as abnormal blood pressure can be found in time to the plays a cerebral 脉宽调变）方式控制，MCU将依据压力值之泄气变化调整泄气速率在规格范围内。C11与C12做为稳定电源与滤波作用，减少PWM控制避免电源变动造成电压不稳。
学号： 毕业设计 G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017年06月12日
第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg，重量误差不大于±0.005Kg）,并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。 对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式）电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将被测的重量转换为弹性体的应变值；另一个是电阻应变计：它作为传感元件将弹性体的应变，同步地转换为电阻值的变化。电阻应变片所感受的机械应变量一般
血压计的正确使用方法！ 医生都会建议有高血压的病人购买一台血压计在家中以便能够及时的测量血压，对于血压计来说一般就是电子血压计和水银血压计。水银血压计的操作起来会有一些麻烦，而且不能够一个人单独使用。电子血压计操作起来简单，大家可以根据不同的情况来选择血压计，在这里教大家如何使用这两种血压计，大家想要了解更多请关注1688陕西润宸。 电子血压计的使用方法 1.在测量血压之前的20分钟，可以上一下厕所，憋尿会对血压有一定的影响，之后就是坐在桌边，不要运动、抽烟等。 2.待15分钟后，心情放松，然后把电子血压计的袖带空气排尽后，绑在左臂或者右臂上，注意，与心脏平齐。而且不能有毛衣等厚的衣服，袖带要与肌肤接触或只能有一个薄的衣服。 3.打开电子血压计的开始按钮进行测量，然后根据电子血压计的说明书看一下测量的时间是多少，具体的视电子血压计说明书为准。（不同型号的时间会有所不同） 4.在测量过程中，手臂放松，手掌张开，不要握拳。在休息3-5分钟后再次测量一遍，取平均值即为此次测量的结果。测量的时间最好是在起床后的1小时或睡觉前的1小时为最佳。 水银血压计使用方法 1.正确的姿势：血压计应与被测量的手臂、心脏保持同一水平位置。被测者可以选择坐位或卧位进行测量。
2.打开血压计，使水银柱的读数降至零。将血压计袖带内的空气排尽后，套在手臂的肘关节以上2～3厘米处（以选择左臂测量为好，因为左臂离心脏近，相对测量的数据比较稳定）。 3.绑好气袖（不要绑太紧或太松），在肘窝内侧摸到肱动脉跳动后，将听诊器听头放在肱动脉上，拧紧气袖上的气阀门。快速打气测压。在打气时，测量者应注视血压计的水银柱（注意视线与刻度尽量保持同一水平） 4.拧开气阀门，使水银缓缓下降，当听到第一声脉搏跳动的声音，此时显示的读数即为收缩压值，继续边放气边听，直到在某个血压刻度，脉搏声变弱甚至消失，此时显示的血压为舒张压。被测者在测量前要保持心平气和。测量后，应在至少1～2分钟后，进行重测。选择两次的平均值作为所测得的血压值。 5.水银血压计的安全处置： (1)血压计使用完毕后，应将血压计向汞瓶右侧倾斜约45°，将汞完全回流后关闭储汞瓶的开关，以防汞流出。 (2)储汞瓶的开关没打开时，切勿向橡皮袋充气、加压。因为袋内有空气时打开储汞瓶的开关，容易导致贡喷出，造成事故。 (3)血压计若有问题，应送专业部门修理。擅自修理易导致水银外流，影响您的健康。 (4)血压计应水平放置在平稳牢固处，环境温度-20℃～+35℃，相对湿度≤80%。
电子血压计毕业论文 目录 摘要 前言 (5) 1. 基于单片机的电子血压计装置总体概述 (7) 1.1 基于单片机的电子血压计简介 (7) 1.1.1基于单片机的电子血压计的介绍 (7) 1.1.2基于单片机的电子血压计功能简介 (7) 1.1.3基于单片机的电子血压计使用注意事项 (7) 1.2 血压计装置设计方案 (8) 1.2.1 设计总体要求 (8) 1.2.2 具体设计方案 (8) 1.3基于单片机的电子血压计工作原理 (10) 1.3.1 血压测量的工作原理 (10) 1.3.2基于单片机的电子血压计的工作原理 (11) 1.4体温测量方案选择 (11) 1.4.1 集成温度传感器 (11) 1.4.2 温度传感器的选择 (12) 1.4.2 体温测量的工作原理 (12) 2.1 传感器简介以及电路设计 (13) 2.1.1 传感器简介 (13) 2.1.2 传感器电路设计 (15) 2.2 AT80C51单片机的简介 (15) 2.3 单片机电路设计 (17) 2.3.1 AT80C51的复位电路： (17) 2.3.2 AT80C51的时钟电路： (18) 2.4 液晶显示模块简介及电路设计 (19) 2.4.1 液晶显示模块DM-1602简介 (19) 2.4.2 液晶显示模块DM-1602电路设计 (22) 2.5 其他电路设计 (22) 2.5.1 电源电路 (22) 2.5.2 线性阀PWM控制电路 (23) 2.5.3 充气PUMP控制电路 (24)
2.5.4 按键电路 (24) 3. 软件系统流程以及程序的设计 (26) 3.1 单片机主程序流程图 (26) 3.2 处理模块 (26) 3.3测量模块 (27) 3.4 信号处理模块 (27) 3.5 显示模块 (28) 3.6 电源处理模块 (29) 结论 (30) 参考文献 (31) 致谢 (32) 附录 (33) 子程序流程： (33) 部分参考程序 (35)
摘要 电子秤是日常生活中常用的称重设备，广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心。电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具。相比传统的机械式称量工具，电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点，在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器。 微电子技术的发展为电子秤提出了改进的空间。电子秤向着简单、便宜发展，智能化、精确的电子秤成为了人们的追求。本简易电子秤以常见的AT89C51为核心，以电阻应变片采集应变数据，通过HX711放大并进行AD转换供单片机处理，用LCD1602显示所测量的重量，同时本电子秤系统还提供单价设置进行求价格的计算以及去皮功能，通过一些简单低成本的元器件就完成了一个功能齐全的电子秤的制作，将传统电子秤的成本进行了缩减。 关键词：电阻应变片 AT89C51 HX711 电子秤
第一章方案与论证 一、方案类型 （一）方案一 通过单片机为主控芯片，用应变片采集应变数据，通过专用仪表放大器INA128对采集到的信号进行放大，在配上模数转换芯片对放大了的模拟信号转化为数字信号，传入单片机中进行数据处理，找出函数关系并转化关系。通过数字信号转化为重量值显示在LDC1602上，同时通过键盘进行数据输入，输入单价、去皮等功能。通过蜂鸣器和二极管实现超额报警功能。 （二）方案二 以单片机为主控芯片，应变片采集应变数据，将放大和模数转换用HX711芯片来同时进行实现，将模拟量传入主控芯片单片机中进行数据转换，通过函数关系转换为重量显示到LED 上或者LCD1602上，同时通过键盘按键进行数据输入，输入单价、去皮等功能，并通过蜂鸣器进行数据处理。 （三）方案三 运用PLC作为主控制器，PLC运用广泛，它具有接线简单，通用性好，编程简单，使用方便，可连接为控制网络系统，易于安装，便于维护等优点。 二、方案论证与选定 运用51单片机作为主控芯片，AT89C51是一种高效微控制器。它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。但方案一中，放大和AD转换模块为独立模块，它们的独立设计费事费力且还会存在误差较大的情况。相比于方案一，方案二一HX711作为放大和AD 转换芯片，简化了电路结构。HX711是一款专为高精度电子秤设计的24位AD转换器芯片。与同类型其他芯片相比，该芯片集成了包括文雅电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。精度方面很好的满足了题目中的要求，相比于方案一，方案二根据可行性。 方案三采用PLC作为主控芯片，但其价格昂贵，违背了我们制作电子秤的简单、便捷、便宜的原则，所以我们并没考虑选用PLC作为主控芯片。 综合考虑后，我们决定选择方案二来进行本简易电子秤系统的设计与制作。通过精度、价格、简单程度出发考虑，方案二是最合适的。
摘要 随着微电子技术的应用，市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。为了改变传统称重工具在使用上存在的问题，在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子称重的控制系统中。本系统主要由单片机来控制，测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成，加上显示单元，此电子秤俱备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。 本系统以AT89S52单片机为主控芯片，外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板，从而实现自动称重系统的称重功能、报警功能、数据计算功能以及人机交换功能。可以说,此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。 关键词 AT89S52，CZAF-602压力传感器，A/D转换器，LCD显示器.
Abstract With the application of microelectronic technology，the tools of traditional weighing on the market have can't satisfy the demands of people. In order to change the problem of the application of traditional weighing tools in the using of daily life, the design will be integrated with intelligence, automation and human nature in the electronic scales with weight control system. This system mainly controlled by the single chip microcomputer , measured by weighting transducer and A/D converter component and added with the display unit, the electronic scales are aptitude for the high ratio of performance, multi-function , low power consumption ,and it is simple enough ,especially it is given the characteristic with Easy-to-use intuitively, Speed, Measure accurately, Higher automation. The system take AT89S52 SCM as the main controller chip,
学号： G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51 单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017 年06 月12 日
第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D 转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D 转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C 语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg ，重量误差不 大于± 0.005Kg）, 并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成” 。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式） 电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将
A_8255 EQU 7C00H B_8255 EQU 7D00H C_8255 EQU 7E00H CON_8255 EQU 7F00H;8255端口定义 ADC_0808 EQU 8000H;ADC0809地址ZHONGLIANG EQU 15H;重量存放地址 DANJIA EQU 16H;单价存放地址 EOC EQU P3.3 W8 EQU 0FEH W7 EQU 0FDH W6 EQU 0FBH W5 EQU 0F7H W4 EQU 0EFH W3 EQU 0DFH W2 EQU 0BFH W1 EQU 07FH;定义LED位码 ;;;;;;;;;主程序;;;;;;;;;; ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP EINT0S ORG 0100H MAIN: MOV P1,#0F0H SETB TCON.0; 外部中断为下降沿触发 MOV IE,#81H; 外部中断开中断 MOV DPTR,#CON_8255 MOV A,#80H;状态字 MOVX @DPTR,A;8255初始化 LOOP: PUSH DPH PUSH DPL PUSH ACC MOV DPTR,#ADC_0808 MOV A,#00H MOVX @DPTR,A;启动0808，A无实际意义 ADLP1:JNB EOC,ADLP1 ADLP2:JB EOC,ADLP2 MOVX A,@DPTR;读 MOV ZHONGLIANG,A POP ACC POP DPL
POP DPH MOV A,ZHONGLIANG LCALL XIANSHI1;调用显示程序 MOV A,DANJIA LCALL XIANSHI2 MOV A,ZHONGLIANG MOV B,DANJIA MUL AB;算出总价 LCALL XIANSHI3;只显示低八位 SJMP LOOP ;;;;;;;;;;;;;;;键盘子程序;;;;;;;;; EINT0S: LCALL KEY ;调用键盘扫描程序 KEY: CLR EA ;中断总禁止 PUSH PSW ;PSW入栈 LCALL DELAY ;调用延时程序去抖动 LCALL KS ;调用检测按键子程序 JNZ SAOMIAO ;若有按键则跳转至扫描 LJMP INT0R SAOMIAO: ACALL K1 ;调用键盘扫描程序 INC A MOVC A,@A+PC ;查表后将值送入累加器 MOV DANJIA,A ;在P0口显示键盘值 K1: ;键盘扫描子程序 MOV R2,#0EFH ;将扫描值送入R2暂存 MOV R4,#00H ;R4用于存放行值,并将00H暂存 K3: MOV P1,R2 ;将R2的值送入P1口 L6: JB P1.0,L1 ;P1.0等于1跳转到L1 MOV A,#00H ;将第一列的列值00H送入ACC AJMP LK ;跳转到键值理程序进行键值处理L1: JB P1.1,L2 MOV A,#03H AJMP LK L2: JB P1.2,L3 MOV A,#06H
中国组织工程研究与临床康复 第14卷 第52期 2010–12–24出版 Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research December 24, 2010 Vol.14 No.52 P .O. Box 1200, Shen yan g 110004 https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html, 9790 School of Biomedical Engineering, Capital Medical University, Beijing 100069, China Zhang Yun, Associate professor, School of Biomedical Engineering, Capital Medical University, Beijing 100069, China mail_zhangyun@https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html, Supported by: the Basic Clinical Program of Capital Medical University, No. 2004JK31* Received: 2010-07-28 Accepted: 2010-11-23 首都医科大学生物医学工程学院，北京市 100069 张韫，女，汉族，1983年首都医科大学毕业，副教授，主要从事生物医学信息学研究。mail_zhangyun @https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html, 中图分类号:R318 文献标识码:B 文章编号:1673-8225 (2010)52-09790-04 收稿日期：2010-07-28 修回日期：2010-11-23 (20100728001/G ·A) 压力反射敏感性检测系统的设计与实现* 张 韫，王 锐，贾三庆 Design and implementation of baroreflex sensitivity monitor system Zhang Yun, Wang Rui, Jia San-qing Abstract BACKGROUND: In various dangerous layering techniques, baroreflex sensitivity (BRS) is a reliable, accurate, independent predictor for arrhythmia and sudden cardiac death following acute myocardial infarction. Studies commonly utilize pressure and electrocardiogram measurements apparatus to calculate data for BRS. OBJECTIVE: To design and develop BRS monitor system to predict sudden cardiac death reliably and accurately after acute myocardial infarction. METHODS: The developed BRS monitor system was used to acquire all patients’ original pulse wave data using electronic blood pressure monitor which also was self-designed. The electronic blood pressure monitor was accomplished by oscillometric method. Pulse wave signals underwent processes of filtering of hardware and software and magnifying for calculating systolic pressure and diastolic pressure. Subsequently, the heart rate was conversed according to the blood pressure value and finally BRS value was calculated by both average values of blood pressure and heart rate. The blood pressure of the subjects was forcibly changed by intravenous injection of vasoactive substances. RESULTS AND CONCLUSION: Self-designed BRS monitor system consists of the circuit of the electronic blood pressure monitor, pulse wave processing procedures and BRS calculation program. First, electronic blood pressure monitor was used to get pulse wave data. Then, we wrote computer program that was used to process pulse wave to acquire two groups of data of the blood pressure and heart rate. Afterwards, BRS value was calculated with changing average values of the heart rate and blood pressure. In conclusion, depending on BRS value, we can predict possibility of occurring sudden cardiac death who suffered from acute myocardial infarction. Because the device acquires original data which is used to calculate BRS value only from electronic blood pressure monitor, it is convenient to take. Therefore it is possible to visit patients of acute myocardial infarction at any moment. The development of this monitoring system may provide a better idea to effectively control occurrence of sudden cardiac death after acute myocardial infarction in clinic. Zhang Y, Wang R, Jia SQ. Design and implementation of baroreflex sensitivity monitor system.Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu. 2010;14(52): 9790-9793. [https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html, https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html,] 摘要 背景：在诸多危险分层技术中，压力反射敏感性是比较可靠和准确的急性心肌梗死后心律失常和心脏性猝死的独立预报因子。至今的报道显示，有关压力反射敏感性的研究都是分别利用血压测量设备和心电测量设备采集计算压力反射敏感性所需的数据。 目的：为准确地预测急性心肌梗死后心脏性猝死的发生，设计并开发了压力反射敏感性检测系统。 方法：研发的压力反射敏感性检测系统是使用自行设计的电子血压计采样患者的脉搏波，电子血压计是采用示波法实现的。脉搏波信号经软硬件滤波、放大和定标后，用于计算收缩压和舒张压。而后，根据2次收缩压的差值得到心率值，再由血压和心率的变化均值计算出压力反射敏感性值。采用静脉注射血管活性物质强制造成患者血压的变化。 结果与结论：自行设计的压力反射敏感性检测系统由电子血压计电路、脉搏波处理程序和压力反射敏感性计算程序3部分组成。首先，使用电子血压计获得脉搏波。然后，编程对脉搏波数据进行处理，以便从脉搏波中获得心率和血压的变化均值。最后，利用心率和血压的变化值计算压力反射敏感性，并根据该值对患者急性心肌梗死后心脏性猝死发生的可能性进行判断。由于该系统只用电子血压计获取计算压力反射敏感性所需的全部原始数据，故具有体积小和方便携带等优点，不仅可以作为急性心肌梗死患者随访的医疗设备，而且为临床有效控制急性心肌梗死后发生心脏性猝死提供了很好的思路。 关键词：压力反射敏感性；急性心肌梗死；数字血压计；示波法；设计 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010. 52.025 张韫，王锐，贾三庆. 压力反射敏感性检测系统的设计与实现[J].中国组织工程研究与临床康复，2010，14(52):9790-9793. [https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html, https://www.doczj.com/doc/ce13356756.html,] 0 引言 近20多年来，随着生活水平的提高和生活 节奏的加快，心血管疾病的发病率逐渐增高。大量实验室及临床研究表明，压力反射敏感性(baroreflex sensitivity, BRS)能确切反映自主神经尤其是迷走神经对心血管的调节作用，是评 估心脏自主神经功能状态的有效方法之一[1] 。心力衰竭、急性心肌梗死和高血压等多种心血管疾病的发生发展均与BRS 的改变有关 [2-4] 。其 中患急性心肌梗死后的一两年内，患者继发心律不齐和心脏性猝死的危险大幅度提高。因此，如何对心脏性猝死进行危险分层，达到早发现、早治疗的研究受到医学界的广泛关注。经大量临床研究发现，在诸多危险分层技术中，BRS