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脉搏测量仪毕业设计论文11

脉搏测量仪毕业设计论文11
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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

目录

引言 (1)

1设计任务及要求 (3)

1.1 设计任务 (3)

1.2 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)

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,输送氧气、营养物质,运走代谢废物等重要的工作,还承担运送抗体、激素等物质以协调整体的动态平衡。从整体的角度对疾病进行综合分析,显然循环系统的信息将占很重要的比重;从整个循环系统来看桡动脉介于大动脉与小动脉之间,由于心脏的舒缩、内脏血容量的变化、血管端点阻抗、管道内脉波的反射、血液的粘滞性、血管壁的粘弹性等因素使脉象携带着有关心脏运动、内脏循环、外周循环等丰富的心血管系统及整体的动态信息。因此脉诊的临床意义很大,它的机理是急待于我们进行研究的。

鉴于脉诊的重要性,人们对于脉搏测量一直非常关注,早在1860年Vierordt 创建了第一台杠杆式脉搏描记仪,国内20世纪50年代初朱颜将脉搏仪引用到中医脉诊的客观化研究方面。此后随着机械及电子技术的发展,国内外在研制中医脉象仪方面进展很快,尤其是70年代中期,国内天津、上海、广州、江西等地相继成立了跨学科的脉象研究协作组,多学科共同合作促使中医脉象研究工作进入了一个新的境界。

脉搏测量仪的发展主要向以下几个趋势发展:

(1) 自动测量脉搏并且对所得到的脉搏进行自动分析。

目前很多脉搏测量仪都具有检测血氧等其他的功能,但是对这些信号的分析和诊断还需要一些有经验的医生观察,进行分析后才能确认结果,浪费大量的人力,且由人为引入的误差较大。因此,未来脉搏自动检测的内容将更加详细,自动分析诊断功能也更强大。

(2) 数字化技术等先进技术的应用。

随着数字科学技术的发展,脉搏测量仪集成度将更高,更便于携带。数字信号处理的运用将使干扰更小,测量更为准确。

(3)多功能化越来越明显

目前的脉搏测量仪,一般都具有测试血氧,心电图等等功能,单纯的脉搏测量仪已经很少见。随着电子技术的发展,脉搏测量仪必然可以实现更多的功能。

本设计所使用的系统利用压电陶瓷片将脉博转换为电压信号,经过信号调理

后利用AT89S51单片机进行信号采集和处理,在短时间内,测量出人体一分钟的脉搏数,并将心率进行实时显示,便于携带。达到了方便、快速、准确地测量心率的目的。这样的脉搏测量系统性能良好,结构简单,性价比高,输出显示稳定,比较适应大众化,适合家庭进行自我检查以及医院护士进行每日的临床记录。

1 设计任务及要求

1.1 设计任务

本课题要求利用传感器对人体脉搏信号进行采集,设计相应的信号调理电路,然后利用通过对脉搏信号进行测量,来进行实时显示测量结果。

1.2 设计要求

(1)、完成一次测量时间:<10s;

(2)、脉搏测量精度:≤±2次/分钟;

(3)、能够实时显示测量结果。

1.3 设计时要考虑的问题

由于人体的脉搏信号具有频率低、幅度小干扰大,不稳定度低,随机性强等特点,使得对脉搏信号的采集放大电路的设计提出了很严格的要求,尤其是抗干扰变为十分重要,需要设计低通滤波器进行滤波。选择放大器时需要从增益、频率响应,输入阻抗,共模抑制比,噪声,漂移等几个方面加以综合考虑。

(1)抗干扰

○1工频50HZ干扰及其各次谐波

使用频率为50HZ的市电的电子仪器设备会对检测系统会产生较大的干扰,其幅值大约是脉搏信号峰峰值的50%,是主要的干扰源

○2肌电干扰

肌肉的收缩会产生微伏级的电势,其幅值大约是脉搏信号峰峰值的10%,维持时间大约是50ms,频带范围可以在0HZ~10000HZ。

○3由于呼吸引起的基线漂移和ECG幅度变化

呼吸引起的基线漂移可以看成是一个以呼吸的频率加入ECG信号的窦性成分(正弦曲线),这个正弦成分的幅度和频率是变化的。呼吸所引起的ECG信号的幅度的变化可以达到15%。基线漂移的频率是从0.15~0.3HZ。

(2)低噪声、低漂移

在脉搏信号放大器中,由于增益较高,噪声和漂移是两个较重要的参数。脉搏信号放大器运行过程中的噪声主要表现为电子线路的固有热噪声和散粒噪声,这些都属于白噪声,其幅值为正态分布。为了获得一定信噪比的输出信号,对放大器的低噪声性能有严格要求。另外,温度变化会造成零点漂移,漂移现象限制了放大器的输入范围,使得微弱的缓变信号无法被放大。而脉搏信号具有很低的

频率成分,为了能正常测量,必须采取措施来限制放大器的漂移。所以放大器应选用低漂移,高输入阻抗并且具有高共模抑制比的集成运放电路。

2 系统总体设计

2.1 方案论证

脉搏测量仪要实现对脉搏信号的检测,并且能够对脉搏信号进行处理,并进而求得脉搏数来显示。考虑到系统的实现,有两种方案可以实现。

方案一:使用纯硬件电路来实现。整个系统的框图如下图图2.1所示

图2.1 纯硬件脉搏测量仪框图

方案二:使用单片机电路来实现。通过信号调理电路,将脉搏信号转换为数字信号,然后利用单片机来实现脉搏测量功能。使用该方案其框图如下图图2.2所示。

图2.2 单片机脉搏测量仪框图

通过比较以上两种方案。方案一由于使用纯硬件方式,系统稳定度比较高。但是功能有限,灵活度较低,也不能很好的实现锻炼自己的目的。而单片机方案有较大的活动空间,不但能实现所要求的功能而且能在很大的程度上扩展功能,

标准时标(分)

发生器

LED 显示(3位)

计数器

译码器

放大整形 脉膊检测

人体

信号调理

脉膊检测

人体

单片机电路 显示

而且还可以方便的对系统进行升级,所以我们采用后一种方案。

2.2 总体设计框图

脉搏测量仪系统总框图,如图2.3所示。系统由五个部分组成:信号采集单元,信号调理单元,信号整形单元,单片机单元,显示单元。其中信号采集单元主要是选用合适的传感器将脉搏的压力信号转换为电信号,一般传感器输出的电压都在几毫伏左右。信号调理单元主要包括信号的低通滤波,以及实现信号的放大,经过信号调理单元,几毫伏的脉搏信号的电压被放大为4V-5V左右。信号整形单元则将模拟信号转化成数字信号,将脉搏信号转换为同频率的脉冲。单片机单元通过计时器求出一次脉搏的时间,并进而得出脉搏数,然后将该数据送到显示单元进行显示。显示单元选择数码管或者液晶屏,对数据进行实时显示。

信号整形单元信号调理单元脉搏采集单元

单片机单元显示单元

图2.3 系统总体框图

3 系统硬件设计

系统的硬件框图如图2.3所示,包括五个部分组成。下面将分别介绍该五个单元。

3.1 脉搏信号的采集

该单元要将脉搏跳动的压力信号转换为电信号,因此需要使用传感器来实现。

3.1.1传感器的选择

①压电式传感器

目前常用的是一次性心电电极,它是用印刷方法制得的Ag/ Agcl传感器。这种传感器采用接扣与敏感区分离的方法,能明显的减少由于人体运动产生的干扰。电极的好坏对采集到的心电信号质量起着至关重要的作用,采用的电极应有贴力强,能紧附在人体表面,柔软、吸汗、极化电压低、导电性良好等特点。当选用电极传感器时,需要3个电极分别置于左右手和左腿,构成标准导联。临床上为了统一和便于比较所获得的脉搏信号,在检测脉搏信号时,对电极的位置,引线与放大器的连接方式都有严格的统一规定。

目前市场上有一种采用新型高分子压电材料聚偏氟乙烯研制的压电传感器,其灵敏度高,频带范围好,结构简单,便于使用。当手指前端受到轻微的压力时,

可以感觉到手指前端在血压的作用下有一张一弛的感觉,将这个信号用传感器提取出来,转变为电信号,通过指脉的波形检测,就可以获得人体的脉搏信号。

○2光电式传感器

血液是高度不透明的液体,光照在一般组织中的穿透性要比血液中大几十倍,据此特点,采用光电效应手指脉搏传感器来拾取脉搏信号。反向偏压的光敏二极管,它的反向电流具有随光照强度增加而增加的光电效应特性,在一定光强范围内,光敏二极管的反向电流与光强呈线性关系。指端血管的容积和透光度随心搏改变时,将使光电三极管极管收到不同的光强,并由此产生的光电流均随之作相应变化。常用检测脉搏的光电传感器分为红外对管和红外放射管。

采用红外对管。将对管夹于手指端部,通过手指的血液浓度会随着心脏的跳动发生变化,红外对管对应的信号便会发生相应的变化,采集此信号经过放大,滤波,比较等处理便可以得到理想的信号。。

采用反射式的红外管。现在市场上的心率计普遍采用这种传感器来采集信号,因为此红外管接收和发射都在手指的同一侧,因此便不用考虑每个人手指情况不同所造成的麻烦。接收的是血液漫反射回来的光,此信号可以精确地测得血管内容积变化。

○3集成传感器

当前,市面上有很多类型的集成心电传感器,其灵敏度高,集成度高,直接就可以反映出心率的变化,且已包含了滤波等抗干扰电路,波形经过放大可以直接处理使用。缺点是价格非常昂贵,一般均在五百元以上,就本次设计来说,考虑到经费以及锻炼自己的目的,不选择使用该型传感器。

3.1.2三种方案的优缺点比较

○1光电式:

优点:灵敏度高,易于操作,响应速度快,结构简单。

缺点:1、外部光源的变化对测量结果的影响较大;

2、需要购买专门的医用光电传感器,价格较贵且不易购买;

3、对这样的器件接触很少,对其进行调试时可能会出现较大困难。

○2压电式:

优点:结构简单,实时性好,工作频带宽,应用电路简单,且价格低廉。

缺点:直接与人体相接触,容易因为人体肌肉的颤动等而产生干扰。并且容易受到外界其他信号的干扰。

○3集成式:

优点:集成度高,包含了滤波,放大电路,可以直接输出信号,便于操作,有效的减少了各种干扰。

缺点:降低了本任务的难度,如果采用该传感器,只需将其直接接上单片机即可实现功能,且价格非常昂贵。

考虑到种种情况,结合本系统的设计要求以及经费的考虑,最终选择压电式陶瓷片。该传感器价格较低,而且输出电压变化较为明显,可以实现我们的实验目的。

3.1.3压电陶瓷片介绍

压电陶瓷片的外观和电路符号如下图3.2所示。压电片包括三个部分,镀银层,压电陶瓷,以及铜片。外部压力作用于铜片时,压电陶瓷就可以感受压力而产生电信号,并最终通过镀银层将该信号输出。在使用时,压电陶瓷片要通过导线与电路板连接,注意在焊接压电陶瓷片时,时间不能太长以免烫坏压电陶瓷片的镀银层。

图3.1 压电陶瓷片的符号及外观

由于压电陶瓷片的资料比较少,为了确定使用该传感器能够实现本次设计的目的,先要对其进行实验,来确定它的输出电压是否符合要求。

使用实验室砝码来测试,其结果如下表表3.1所示。

表3.1 压电陶瓷片输出电压测试表

压力(N) 输出电压(mV)

0.196 4.41

0.392 4.55

0.588 4.77

0.784 4.80

0.98 4.85

1.176 5.05

1.372 5.35

1.568 5.54

由于只需要4mv-5mv左右的电压输出,就可以实现设计要求。由本次试验,可以得知压电陶瓷片可以实现我们所要达到的目标。

3.2 信号调理单元

信号调理电路包括对信号的放大和滤波两个部分。由于传感器输出的电压比较小,在几毫伏左右,且频率较低,需要低噪声,低漂移,高输入阻抗的放大器,所以选择使用仪表放大器。肌电干扰可能会导致放大器的静态工作点偏移,甚至使放大器达到饱和,所以第一级放大器的放大倍数不能太高。因此还需要另一个放大器。此外,为了滤去高频信号和市电的干扰,还需要设计一个低通滤波器。这部分电路的框图如下图图3.2所示。

图3.2 信号调理单元框图

下面,将分别介绍三个部分。

3.2.1一级放大电路

一级放大电路是整个系统设计的重点,脉搏测量仪要求在脉搏信号频率范围内,不失真的放大所采集的微弱信号,这要求所用的放大器必须具有低噪声,低漂移,低失调参数,高共模抑制比,高输入阻抗,线形度小等特点。

为了达到上述要求,并联型双运放放大电路能满足其要求

图3.3 并联型双运放放大电路

前两个运放为同向比例放大器,输入阻抗很高,它对共模信号有很高的抑制比。由于Rx连接于这两个放大器的求和点之间,当一个差分电压加到医用放大器的输入端时,整个输入的电压都呈现在Rx两端。由于Rx两端的电压等于V2-V1,所以流过Rx的电流等于(V2-V1)/Rx,因此输入信号将通过放大器获得增益并且得到放大。

这种电路的优点在于:

a,高共模抑制比;

b,通常只需改变电阻Rx大小可改变增益。

以上电路需要三个运放,在调试的时候会比较复杂。现在的很多仪表放大器的内部电路与这个电路相同,而且仪表放大器都有成品可以买到,只需调整外界电阻就可以调整放大器的放大倍数,准确而且方便。

以下是几种常用的集成仪表放大器,其主要参数如表3.2

表3.2 三种集成医用放大器参数

器件输入失调电

输入偏置电

输入失调电

输入噪声

AD620 50uV 1.0nA 0.5nA 13

INA128 125nV 5.0nA 5.0nA 10

OPA131 1mV 50pA 50pA 21

脉搏信号是在强噪声下的微弱信号,它对前置放大器的共模抑制比,输入阻抗,输入噪声,输入失调电压有较严格的要求,由表3.2知AD620是最为理想的。 AD620参数如下表表3.3所示。

表3.3 AD620参数表

项目规格备注

增益范围1~1000 只需一个电阻就可

以设定

电源供应范围 2.3V~18V

低耗电量

最大供应电流=1.3mA

可用电池供电,方便运用于便携式器材

精确度高40ppm的最大非线性度;最大偏置电压为50μV ;最大漂移电压0.6μV/℃

低讯号1khz时低输入噪声9nV/Hz

使用场合ECG 量测量与用以器材、压力测量,V/I 转换

资料拾取系统等

1R 4.49x

+=

K

G A D620的芯片引脚如下图图3.4所示

图3.4 AD620芯片引脚图

其中增益为

由于肌电干扰可能造成前置放大器静态工作点的偏移,甚至截至饱和,所以前置放大器的增益不能太大。所以设计时考虑两级放大,第一级采用AD620,外接一个4.7K 的电阻,放大倍数由公式大约放大十倍左右。

实际的一级放大电路原理图如图3.5所示。

图3.5 一级放大电路

3.2.2二阶滤波器电路

由于脉搏信号的频率在1.33HZ 左右,正常情况下不会出现高于2HZ 的信号,因此需要设计一个低通滤波器,用来滤去高频信号。在这个系统中最大的干扰就是来自市电的50HZ 干扰信号,考虑到有些病人在患病时可能会出现较高的脉搏,因此在设计滤波器的截止频率在4HZ 左右,这样不但能保证不滤去脉搏信号,而且能很好的将干扰滤去。 (1)方案选择:

①无源滤波器

采用RC低通滤波器。其电路如图3.6所示,特点是电路简单,阻带衰减太慢,选择性较差。其幅频特性如图3.7所示。

图3.6 一阶无源滤波

图3.7 一阶无源滤波器幅频特性

②二阶低通滤波器

采用二阶有源滤波器,通带内幅频特性曲线比较平坦,而且二阶也可以达到较陡的衰减的特性。由于主要的干扰出现在50HZ左右,所以在截止频率较低时,采用二阶滤波器即可达到很好的滤波效果。二阶有源滤波器的电路图如下图3.8所示。其幅频特性如图3.9所示。

图3.8 二阶有源滤波器

RC

F C π21

图3.9 有源滤波器幅频特性 (2)参数确定

电容C 的容量宜在微法数量级以下,电阻器的阻值一般应在几百千欧以内。我们现在设定C1=C2=0.33uF ,R1=R2=100K 。

根据

可以计算出,该滤波器的截止频率为4.8HZ 。符合所要达到的指标。同时,为了更好的实现效果,也可以使用一些稍大的电阻,如110K 等。 (3)方案确定

由于使用二阶有源滤波器能够很好的实现系统的滤波目的,所以选择使用方案②,即二阶有源滤波器。其电路原理图如图3.10所示。

图3.10 二阶滤波器

3.2.3第二级放大电路

第二级放大采用同相放大器,其电路图为

图3.11 同相放大器电路

其闭环电压增益

A VF =1+R F

R1

输入电阻 R i =r ic 输出电阻 R 0=0 平衡电阻 R P =R 1//R F

其中,r ic 为运放本身同相端对地的共模输入电阻,一般为108欧姆。 同相放大器具有输入阻抗高,输出阻抗很低的特点,广泛用于前置放大级。若R F ≈0,R1=∞(开路),则为电压跟随器,与晶体管电压跟随器(射极输出器)相比,集成运放的电压跟随器的输入阻抗更高,几乎不从信号源吸取电流;输出阻抗更小,可视作电压源,是较理想的阻抗变换器。

在设计时,选用的运放为TL082,该运放具有较小的输入偏置电压和偏移电流,输出设有短路保护,输入级有较高的输入阻抗,完全可以达到设计要求。同时,设定RF=100K,R1=1K,

由A VF =1+

R F

R1

可以得到第二级的放大倍数为101倍,可以实现系统所要达到的放大参数。 二级放大电路的电路图如图3.12所示。

VI

R1

RP

RF

VO

——

+

图3.12 二级放大器电路

3.3 整形电路

由于单片机只能检测到数字信号,因此,经过信号调理电路后得到的模拟信号必须转换为数字信号。这里有两个方案可以选择。

方案一: 使用三极管进行整形.

图3.13 三极管整形电路

方案二:使用施密特触发器来实现整形。

只要使用一个施密特触发器,就可以实现对于信号的整流作用。

由于三极管的调试较为复杂,且工作性能不如施密特触发器稳定,所以我们选用施密特触发器。现在的施密特触发器一般分为由555芯片构成和用TTL电路构成两种。使用由555芯片构成的施密特触发器,结构简单,使用方便,因此选用555芯片来完成该项任务。

由555芯片构成的施密特触发器如下图图3.14所示。

图3.14 555施密特触发器电路图

使用施密特触发器后,其输入输出波形的变化如下图图3.15所示。

图3.15 施密特触发器工作波形

由于VCC=5V,所以,当输入电压大于2/3VCC,也就是3.33V时,电路就可以输出高电平,然后一直持续到1/3VCC,也就是1.67V时,电路开始输出低电平。在前面的电路中,脉搏信号被转化为5V左右的信号,经过实验验证,脉搏信号在本级可以被转化为能被单片机识别的数字信号。

图3.16 整形电路

3.4 电源滤波电路

由于脉搏信号非常小,很容易收到外部干扰,因此设计电源滤波电路。使用该滤波电路,能够将电源中的高低频杂波滤去。电路如下图图3.17所示。

图3.17 电源滤波电路

3.5 单片机电路

在这里,单片机要实现对脉搏信号的处理。为了能够在不到10s的时间内,测量出一分钟的脉搏,可以使用单片机的定时器来实现。在检测到第一个脉冲到达时,开启定时器,然后在下一个脉冲到达时,关闭计时器,如此就可以求得一次心跳所需要的时间,然后由该周期就可以得到一分钟的脉搏数。

考虑到单片机要实现以上功能,选择使用AT89S51来构成电路。AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

AT89S51具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。

此外,AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活

T

F 60=

6

10-?=S T 5

10*)65535*(6

-+=

S C T 或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP 、TQFP 和PLCC 等三种封装形式,以适应不同产品的需求。

该单片机主要特性:

? 8031 CPU 与MCS-51 兼容

? 4K 字节可编程FLASH 存储器(寿命:1000写/擦循环) ? 全静态工作:0Hz-24KHz ? 三级程序存储器保密锁定 ? 128*8位内部RAM ? 32条可编程I/O 线 ? 两个16位定时器/计数器 ? 6个中断源 ? 可编程串行通道

? 低功耗的闲置和掉电模式 ? 片内振荡器和时钟电路

经过整形的信号由单片机的INT0口输入,使用单片机的外部中断0。单片机的P0口作为数据口,与显示屏相接,来输出单片机所计算的脉搏值。单片机的P2.5,P2.6,P2.7口接到液晶屏的控制端,来控制单片机工作。设置定时/计数器1屏蔽,定时/计数器0工作方式为16位计数器,并对中断做出定义。

当低频信号的下降沿到来时,中断触发。记录这个周期内计数器记录的时钟周期数。当系统时钟为12M 时,周期T 与时钟周期数S 的关系是

当T >0.065535s 时,计数器记录的时钟周期数会溢出,这时,需要记录计数器溢出次数C ,然后再将计数器清零,重新记录。

设定单片机在检测到5次心跳信号后再计算时间,然后求5次的平均数来计算一次心跳的周期,那么可以得知,一次心跳的周期T 为

这时的T 即是以秒为单位的。求出T 之后,一分钟的脉搏数F 就可以很容易的得到

单片机电路如下图图3.18所示。

图3.18 单片机电路

3.6 显示系统

显示系统既可以选择使用LED,也可以选择使用LCD。就本系统的功能来说,使用LED已经可以实现功能,不过考虑到使用LCD,可以输出英文字符,从而使得显示系统能够更加美观,同时也能更好的达到提高自己的目的,所以最后选择使用液晶屏LCD。

由于本次设计所要显示的内容不多,并不需要太大的液晶屏来显示。所以选择使用1602来进行显示。1602液晶每次可以显示2行16个字符,总共32个字符,而且可以显示所有的ASCII码,包括标点,数字,英文大小写等,因此,使用该液晶屏可以很好的实现显示功能。

1602显示屏的主要技术指标如表3.4所示。

表3.4 1602液晶显示屏的主要技术指标

LCD1620显示容量:16X2个字符

芯片工作电压: 4.5-5.5V

工作电流: 2.0mA(5V)

最佳工作电压:5V

字符尺寸: 2.95X4.35(WXH)mm

1602液晶显示屏共有16个引脚,其各个引脚的功能如下表,表3.5中所示。

表3.5 1602液晶显示屏的各个引脚功能

编号符号引脚说明编号符号引脚说明

1 VSS 电源地9 D

2 DATAI/O

2 VDD 电源正极10 D

3 DATAI/O

3 VL 液晶显示偏压信号11 D

4 DATAI/O

4 RS 数据命令选择端(H/L)12 D

5 DATAI/O

5 R/W 读写数据端(H/L)13 D

6 DATAI/O

6 E 使能信号14 D

7 DATAI/O

7 D0 DATAI/O 15 BLA 背光源正极

8 D1 DATAI/O 16 BLK 背光源负极

使用1602,所设计的显示电路部分如下图图3.19所示。

图3.19 液晶显示电路

4 系统软件设计

4.1软件设计

软件部分包括两个模块,一个是主程序模块,而另一个则是液晶屏的驱动模块。下面将分别介绍这两个模块。

4.1.1主程序模块

本程序的主要思路是,利用单片机的计数器,统计两次脉冲之间的时间,即可得出心跳一次的时间,然后便可以得出一分钟的脉搏数。由于单片机的精确度非常高,所以该方法精度较高,本程序的流程图如下图图4.1所示。

基于单片机的脉搏心率测量仪的开发与设计毕业论文

毕业设计(论文) 题目:基于单片机的脉搏测量仪的研究与设计

摘要 在传统的医疗检测中,脉象检测一直都起着非常重要的作用,人体的脉象包含着大量的人体的生理和病理方面的信息。脉诊一直是医生诊断疾病的重要手段之一,但受人为因素的影响很大。经医学观察研究表明,人体手指末端含有丰富的毛细血管和小动脉,这些动脉和人体其他地方的动脉一样,含有丰富的生理信息。由于光电脉搏检测技术具有很高的绝缘性,且抗电磁等干扰能力强,可以对人体进行无损伤检测。本文设计通过光电法对人体指尖的脉搏进行测量,并将测量信息送入单片机进行处理,最后通过数码管将测量结果显示出来。将对脉搏信号的检测模块,脉搏信息的处理模块,单片机,数码管显示模块等电路集成在一块电路板上,形成一个简易的脉搏测量仪。这种测量仪具有精确度高,体积小,价格便宜,易于操作等特点,特别适合于个人使用和家庭使用,给我们的生活带来极大方便,让我们第一时间对自己的身体状况有进一步的了解。 关键词:脉搏;光电传感器;单片机;数码管

Abstract In the traditional medical testing,the pulse condition detection has been playing a very important role.The pulse condition of the human body contains a large number of physiology information and pathology information,the pulse examination has been being one of the important means for the doctor to diagnosis the illness.But the man-made factors influence it very much,the medical observation research shows.The end of the finger contains rich capillaries and small arteries.These arteries and the other arteries of the body hold rich physiologic information.The Photoelectric pulse detecting technology can test the body without damage owing to its high insulation and strong ability to resist the electromagnetic interference.This design in the text can survey the pulse of the finger tip through photoelectric method and transport the information to the microcontroller to do with it.At last,the result is showed by the digital tube.When the electric circuit such as the detection module of the pulse signal,the processing module of the pulse information,SCM,digital tube are integrated in the board of electric circuit,it formed an simple pulse measuring instrument,this instrument has high accuracy,small, cheap,and easy to operate.It is especially suitable for personal use and family use.It brings great convenience to our life,so we can have a further understanding of our body condition. Key words: Pulse;Photoelectric transducer;SCM;Digital tube

数字人体心率检测仪的设计

数字人体心率检测仪的设计 1.设计思路 本课题研究的是数字人体心率监测仪的设计,我所设计的检测仪,它使用方便,只需将手指端轻轻放在传感器上,即可实时显示出你的每分钟脉搏次数,特别适合体育训练和外出旅游等场合使用。采用红外光学检测法,摒弃了不便于运动状态下测量脉搏的听诊器和吸附在人体上的电极等老式测量方法。检测的基本原理是:随着心脏的搏动,人体组织半透明度随之改变:当血液送到人体组织时,组织的半透明度减小:当血液流回心脏,组织则半透明度增大。这种现象在人体组织较薄的手指尖,耳垂等部位最为明显。因此,本心率检测仪将红外发光二极管产生的红外线照射到人体的上述部位,并用装在该部位的另一侧或旁边的红外光电管来检测机体组织的透明程度并把它转换成电信号。由于此信号的频率与人体每分钟的脉搏次数成正比,故只要把它转换成脉冲并进行整形,计数和显示,即可实时的测出脉搏的次数。 心率与脉搏的联系:心率与脉搏在身体正常的时候是相等的。在房颤等心脏疾病时候可出现不等。因此心率测量问题可以转化为脉搏的测量,而脉搏的测量有更容易实现的特点,在实际应用中得到更广泛的运用。 本检测仪的有效测量范围为50次—199次/分钟。 2 方案设计 2.1 心率采集处理电路 心率采集处理电路如图1-1所示。该部分电路主要由脉搏次数红外检测采集电路模块、信号抗干扰电路模块、信号整形电路模块等三个主要的电路模块组成。其中,红外线发射管D1和红外线接收管Q1组成了红外检测采集电路:R2与C1、C2与C3、R4与C4和ICA共同工程了信号抗干扰电路组,他们分别承担了对信号的低通滤波、干扰光

线的光电隔离、参与高频干扰的滤除等任务。另外,I CB、C5与R10、ICC则共同组成了信号整形电路模块。 图1 光电式脉搏波传感器的原理 其原理是利用光电信号来测量脉搏容量的变化。当血管内容量变化时,组织对光的吸收程度相对发生变化,利用光电传感器可测出这种变化,该变化反映出血液动脉的基本参数情况。根据朗伯特—比尔(lambert—beer)定律,物质在一定波长处的吸光度和他的浓度成正比,当恒定波长的光照射到人体组织上时,通过人体组织吸收、反射衰减后测量到的光强在一定程度上反映了被照射部位组织的结构特征。 光源和光敏元件分别处于被测部位的两侧,光源发出的光线可以经指尖部组织投射到光敏元件所在的窗口,从而有光敏元件检测出脉搏的波动信号,这样纪录的波也有将其作为指尖容积波处理,通常称这种传感器为透射型光电式脉搏波传感器。 本次设计原用的透射型光电式脉搏波传感器,其电路如图2 所示。

统计学专业论文参考文献

统计学专业论文参考文献 统计学的英文statistics最早源于现代拉丁文statisticumcollegium(国会)、意大利文statista(国民或政治家) 以及德文Statistik,最早是由GottfriedAchenwall于1749年使用,代表对国家的资料进行分析的学问,也就是“研究国家的科学”。十九世纪,统计学在广泛的数据以及资料中探究其意义,并且由JohnSinclair引进到英语世界。 统计学专业论文参考文献范文一: [1]蔡立梅,马瑾,周永章,黄兰椿,窦磊,张澄博,付善明.东莞市农业土壤重金属的空间分布特征及解析[J].环境科学.xx(12) [2]钟晓兰,周生路,赵其国,李江涛,廖启林.长三角典型区土壤重金属有效态的协同区域化分析、空间相关分析与空间主成分分析[J].环境科学.xx(12) [3]张仁铎着.空间变异理论及应用[M].科学出版社,xx [4]张建同,孙昌言编着.以Excel和SPSS为工具的管理统计[M].清华大学出版社,xx [5]PGoovaerts,R.Webster,J.-P.Dubois.Assessingtheriskofsoilc ontaminationintheSwissJurausingindicatorgeostatistics[J].En vironmentalandEcologicalStatistics.1997(1)

[6]PeterM.Chapman.Sedimentqualityassessment:statusandoutloo k[J].JournalofAquaticEcosystemHealth.1995(3) [7]王政权编着.地统计学及在生态学中的应用[M].科学出版社,1999 [8]杜瑞成,闫秀霞主编.系统工程[M].机械工业出版社,1999 [9]侯景儒等编着.实用地质统计学[M].地质出版社,1998 [10]陈静生,周家义主编.中国水环境重金属研究[M].中国环境科学出版社,1992 [11]国家环境保护局主持,中国环境监测总站主编.中国土壤元素背景值[M].中国环境科学出版社,1990 [12]王仁铎,胡光道编.线性地质统计学[M].地质出版社,1988 [13]史舟,李艳,程街亮.水稻土重金属空间分布的随机模拟和不确定评价[J].环境科学.xx(01) [14]乔胜英,蒋敬业,向武,唐俊红.武汉地区湖泊沉积物重金属的分布及潜在生态效应评价[J].长江流域资源与环境.xx(03) [15]张丽旭,任松,蔡健.东海三个倾倒区表层沉积物重金属富积特征及其潜在生态风险评价[J].海洋通报.xx(02) [16]ZHANGXuelei,GONGZitong(StateKeyLabofSoilandSustainableA griculture,InstituteofSoilScience,CAS,Nanjing210008,China).

便携式脉搏测试仪毕业设计(改)

重申明 本人呈交的毕业实习报告(设计),是在导师的指导下,独立进行实习和研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知,除文中已经注明引用的容外,本毕业实习报告(设计)的成果不包含他人享有著作权的容。对本毕业实习报告(设计)所涉及的实习和研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。本毕业实习报告(设计)的知识产权归属于作者与培养单位。 学生签名 日期2012.12

摘要 本作品根据题目要求指示,以精准脉搏测量电路为核心,以TI公司提供的LaunchPad MSP430(G2553)单片机开发板为核心控制。应用单片机部集成的10位8通道多路ADC做模数转换,与外部电路构成测试系统。本作品根据题目要求使用+3.6V电源供电,测试仪在测量状态时,能在光电探头达到合适测试部位时自动启动测量,1分钟完成测量后自动待机,直至撤离探头并再次达到测试部位时自动启动下一次测量。同时具有脉搏上下门限警报、监护状态和回放状态,并可在128×64点阵屏幕上动态显示光电脉搏信号波形等功能。 本题目来自“2012年全国大学生电子设计大赛TI杯赛区” 关键词:自动测量;上下限报警;回放;监测;光电探头

目录 1 选题意义 (1) 2 系统方案 2.1方案比较 (2) 2.2系统描述 (2) 2.2.1芯片基本工作原理 (3) 2.2.2整体描述 (3) 3 脉搏测量原理 (4) 4 电路分析 4.1 CPU控制电路 (5) 4.2信号采集和信号处理电路 (6) 4.3键盘电路 (7) 4.4显示电路 (8) 4.5报警电路 (8) 5 程序分析 5.1 程序总体流程图 (9) 5.2 核心程序流程图 (10) 5.3 开发环境介绍 (10) 5.4脉搏计数算法 (11) 5.5 程序节选 (12) 6 系统测试 6.1测试结果及分析 (14) 6.2作品展示 (15) 结论 (16) 参考文献 (17)

(最新版)基于单片机的脉搏测量仪的设计开题报告毕业论文

本科毕业设计 ( 论文) 开题报告 题目: 基于单片机的脉搏测量仪 的设计 课 题 类 型:设计丁实验研究□论文口 学 生 姓 名: 学 号: 专 业 班 级: 学 院: 信息工程学院 指 导 教 师: 开 题 时 间 年月日 开题报告内容与要求 一、毕业设计(论文)内容及研究意义(价值) 随着科技发展的不断提高, 生命科学和信息科学的结合越来越紧密, 出现了各种新 颖 的脉搏测量仪器,特别是电子脉搏仪的出现,使脉搏测量变得非常方便。 脉诊在我 国已具有

2600 多年临床实践,是我国传统中医的精髓,但祖国传统医学采用“望、闻、问、切”的手段进行病情诊断,受人为的影响因素较大,测量精度不高。科技的创新,脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或听诊器测试法,脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更就的数据。人体脉搏信号中包含丰富的生理信息,也逐渐引起了临床医生的很大兴趣,达到了方便、快捷、准确的测量脉搏的目的。随着电子测量技术的迅速发展,现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。制成的脉搏测量仪器性能良好,结构简单,有较好的应用和推广价值。 脉搏测量仪的设计,必须是通过采集人体脉搏变化引起的一些生物信号,然后把生物信号转化为物理信号,使得这些变化的物理信号能够表达人体的脉搏变化,最后要得出每分钟的脉搏次数,就需要通过相应的硬件电路及芯片来处理物理变化并存储脉搏次数。在硬件设计中一般的物理信号就是电压变化。本系统的组成包括传感器、信号处理、单片机电路、显示电路、键盘输入等部分。 二、毕业设计(论文)研究现状和发展趋势(文献综述) 随着科学技术的发展,脉搏测量技术也越来越先进,对脉搏的测量精度也越来越高,国内外先后研制了不同类型的脉搏测量仪,脉搏测试不再局限于传统的人工测试法或听诊器测试法,脉搏测量可利用电子仪器测量出精度更就的数据。人体脉搏信号中包含丰富的生理信息,也逐渐引起了临床医生的很大兴趣,达到了方便、快捷、准确在测量脉搏的目的。随着电子测量技术的迅速发展,现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。制成的脉搏测量仪器性能良好,结构简单,有较好的应用和推广价值。而其中关键是对脉搏传感器的研究。起初用于体育测量的脉搏测试集中在对接触式传感器的研究,利用此类传感器所研制的指脉、耳脉等测量仪各有其优缺点。指脉测量比较方便、简单,但因为手指上的汗腺较多,指夹常年使用,污染可能会使测量灵敏度下降:耳脉测量比较干净,传感器使用环境污染少,容易维护。但因耳脉较弱,尤其是当季节变化时,所测信号受环境温度影响明显,造成测量结果不准确。过去在医院临床监护和日常中老年保健中出现的日常监护仪器,如便携式电子血压计,可以完成脉搏的测量,但是这种便携式电子血压计利用微型气泵加压橡胶气囊,每次测量都需要一个加压和减压的过程,存在体积庞大、加减压过程会有不适、脉搏检测的精确度低等缺点。 脉搏测量仪的发展主要向以下几个趋势发展: (1)自动测量脉搏并且对所得到的脉搏进行自动分析。目前很多脉搏测量仪都具有检测

统计学专业毕业论文题目

统计学专业毕业论文题目 1、关于国民经济核算中绿色GDP的核算问题 2、基于面板数据的外商投资(FI)对GDP增长的实证分析 3、财政收支与GDP相互关系的研究 4、国民经济核算中的可持续发展问题 5、经济社会可持续发展指标体系研究 6、区域竞争力的综合评价分析 7、宏观经济统计中相关数据的分析 8、我国货币供求问题研究 9、我国工业化发展阶段的统计测度 10、甘肃省科技进步对经济增长影响的实证分析 11、城镇居民收入差距的现状、成因及适度性 12、城乡居民收入差距统计分析 13、我国居民储蓄存款余额变化的趋势预测 14、我国居民生活质量差异分析 15、基于公平的初次收入分配差距问题研究 16、收入分配与经济增长的统计研究 17、我国城镇居民收入差距对消费需求的影响研究 18、城乡居民消费结构统计分析 19、因子分析在居民消费结构变动分析中的应用 20、消费结构与产业结构的关联分析 21、统计数据生产的博弈分析 22、PPI 和CPI传导效应实证分析 23、CPI价格传导研究——来自XX的实证数据 24、工资增长与CPI相关分析 25、基于因子分析法的中外商业银行盈利能力比较研究 26、我国三次产业结构变动的统计分析 27、信息产业竞争力评价 28、能源效率与经济增长 29、政绩考核评价指标体系的构建与实证分析 30、影响中国农村劳动力省际迁移动因的实证分析 31、我国统计教育面临的问题与对策研究 32、股票市场(分板快)投资价值分析 33、深沪股市收益率分布特征的统计分析 34、企业经济效益的综合分析与评价 35、工业企业经济效益综合评价的应用研究 36、因子分析在企业竞争力评价中的应用 37、工业企业科技竞争力的综合评价 38、企业竞争力评价指标体系研究 39、企业自主创新评价体系研究 40、甘肃省信息化发展水平的统计测度 41、甘肃省经济增长影响因素的实证分析

基于51单片机的心率计设计选题的目的和意义

选题的目的和意义: 在中医四诊(望、闻、问、切)中,脉诊具有非常重要的位置。它是我国传统医学中最具特色的一项诊断方法,历史悠久,内容丰富,是中医“整体观念”、“辨证论证”基本精神的体现与应用。医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟心跳数,方法是用听诊器放在胸口处,根据心脏的跳动进行计数。为了节省时间,一般不会作1分钟的测量,通常是测量10秒内的心跳数,再把结果乘以6得到每分钟的心跳数,这样做还是比较费时,而且精度也不高。为了更方便以及更精确地反应出心率地正常与否,人类发明出了脉搏计。大大的翻遍了人类对于心脏类疾病的预防和治疗。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息,在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征,因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。 国内外对本课题涉及问题的研究现状: 脉搏测量仪日常生活中已经得到了非常广泛的应用。早在1860年Vierordt 创建了第一台杠杆式脉搏描记仪,五十年代末,有人研制出以酒石酸钾钠压电晶片为换能器的脉搏描在我们的记器,将中医寸、关、尺的脉搏,通过换能器转换为电能加以放大描记,初步确定了中医弦脉、滑脉、平脉等的特征图形,1959年,进行高血压弦脉及其机制的研究。 六十年代初研制的“20型三线脉象仪”,首次实现了寸、关、尺三部切脉国内20世纪50年代初朱颜将脉搏仪引用到中医脉诊的客观化研究方面。此后随着机械及电子技术的发展,国内外在研制中医脉象仪方面进展很快,尤其是70年代中期,国内天津、上海、江西等地相继成立了跨学科的脉象研究协作组,多学科共同合作促使中医脉象研究工作进入了一个新的境界。脉象探头式样很多,有单部、三部、单点、多点、刚性接触式、软性接触式、气压式、硅杯式、液态汞、液态水等多种形式。目前脉搏测量仪在多个领域被广泛应用,除了应用于医学领域,如无创心血管功能检测、妊高症检测、中医脉象、脉率检测等等,商业应用也不断拓展,如运动、健身器材中的心率测试都用到了技术先进的脉搏测量仪。压力的任意调节和客观定量测定,以及与指感基本一致的压力脉象波型的描记。该仪器在临床试用取得大量的实验数据。之后,全国各地陆续研制出各种不同换能器(如半导体硅应变片换能器,电感式压力换能器,电阻抗式换能器)的脉象仪,不断提高换能器的灵敏度,精确度,并改进探头的造型。近年来有些单位还将声像图仪、频谱分析应用于中医脉象研究。七十年代初,中国医学科学院分院利用电子学的新进展,研制出性能较好的脉搏图机,所描记的脉搏图能反映出十余种脉象。为用脉搏图形识别这些脉搏打下了初步基础。七十年代末北京中医学院采用测量脉搏图参数,进行系统分析,来描述弦、滑、细、平等脉象的脉搏图特征,从定性推进到定量。八十年代初魏韧提出多因素脉图识别法,将切脉时医师的应指感觉分解为八种成分,其不同组合构成各种脉象。还研制出MTY-A型脉图仪,在传统的波形图外尚可描记各种取脉压力下的脉搏幅度趋势图及脉管粗细图,认为可综合上述八种指感成分,因而能反映出所有各种脉象。几乎世界上所有的民族都用过"摸脉"作为诊断疾病的手段。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波

心率测试仪的设计

江西工业贸易职业技术学院毕业设计 摘要 随着生物医学工程技术的发展, 医学信号测量仪器日新月异。生物医学测量与临床医学和保健医疗的联系日益紧密。通过对人体各种生理信号的检测,能更好的认识人体的生命现象。脉象包含丰富的人体健康状况信息, 脉诊技术应客观化、定量化。本设计利用光电式传感器, 设计脉搏信号获取的方法。本设计主要是基于单片机的便携式脉搏测试仪的具体实现方法,利用光电传感器产生脉冲信号,经过放大整形后,输入单片机内进行相应的控制,从而测量出一分钟内的脉搏跳动次数,快捷方便。通过观测脉搏信号,可以对人体的健康进行检查,通常被用于保健中心和医院。本设计所设计的基于单片机的便携式心率测试仪对推进脉诊技术客观化的实现具有积极的促进作用。 脉搏;单片机;光电传感器;脉冲信号;便携式关键词: I 江西工业贸易职业技术学院毕业设计 目录 摘要I........................................................................................................................................ .第1章引言....................................................................................................................... 11.1概述. (1)

1.2基于单片机的心率测试仪的发展与应用 (2) 1.3本设计的主要内容 (3) 第2章整体方案分析.................................................................................................... 4. 2.1任务 (4) 2.2要求 (4) 2.3系统的整体方案 (4) 2.4 方案的对比和论证 (4) 2.4.1脉搏检测传感器的选择 (4) 2.4.2单片机的选择 (6) 2.4.3显示部分的选择 (6) 2.5设计时要考虑的问题 (7) 2.5.1环境光对脉搏传感器测量的影响 (7) 2.5.2电磁干扰对脉搏传感器的影响 (7) 2.5.3测量过程中运动噪声的影响 (8) 2.6本章小结 (8) 第3章硬件电路设计分析........................................................................................... 93.1控制 器 (9) 3.1.1AT89S52 (9) 3.1.2AT89S52的特点 (9) 3.1.3AT89S52的结构 (9) 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

统计学毕业论文参考课题.doc

郑重声明: 以下课题均属个人网上整理而得,仅做参考,如有雷同,纯属巧合,本人不承担任何因个人因素引起的刑事民事责任。 统计学专业毕业论文题目选题 1 区域服务业饱和度与溢出度研究 2 微区位人流量测算技术研究 3 基于购买力平价下的富裕度测算方法 4 部门劳动生产率与劳动报酬率关联性分析 5 文化创意产业增加值测算技术研究 6 区域质量指数的计算技术研究 7 社会发展水平综合评价技术及应用研究 8 微区位富裕度的测量技术及其应用 9 柳州主导产业同构性与差异性研究 10 区域旅游产业经济贡献统计技术研究 11 富裕度测算方法及其应用研究 12 劳动生产率与劳动报酬率关联的存在性研究 13 非统一收银商场交易量与经济总量调查技术研究 14 综合评价权数确定的坎蒂雷方法实证研究 15 高校学生评教指标体系的构建与分析 16 农村居民生活质量评价指标体系的构建 17 柳州市城乡收入分配差距的统计分析 18 柳州市城乡居民消费结构比较分析 19 柳州城镇居民消费结构变动分析 20 城乡统筹的评价指标体系与实证分析 21 西部地区农村居民生活消费需求变动分析 22 柳州市农民消费结构的灰色关联分析及其趋势预测 23 消费质量的统计测度研究 24 西部地区城镇居民内部收入差距分析 25 西部地区农村居民内部收入差距分析 26 城乡统筹评价指标体系设计及应用 27 西部地区教育差距的聚类分析 28 从统计调查看科大学分制推行的经验及其不足 29 我国居民消费价格指数编制存在的问题探讨及其改革 30 柳州城乡收入差距预测 31 我国收入统计存在的问题及其改革 32 从城乡收入差距看城乡统筹试验区的效果—以柳州为例 33 柳州市商品住宅价格与土地价格互动性研究 34 房地产市场发展现状及对策研究 35 房地产市场供求与房价关系的实证研究 36 房地产周期与宏观经济周期关系研究 37 中国房地产周期波动区域比较

脉搏计课程设计报告

报告成绩 电子电路综合实验报告 学生:贺杰 学号:1410404006 专业年级:2014级通信工程4班 指导教师:周妮讲师 起止日期:2016年3月—2016年6月 电气与信息工程学院 2016年6月3日

目录 1目的与意义 (1) 3 方案设计 (1) 4 系统硬件设计 (3) 5仿真调试与分析 (10) 6结论与体会 (10) 参考文献 (10) 附录 (11) 附录A 系统实物图 (11)

摘要:电于脉搏计可以连续台动地测量手术或重危病人的脉搏,也可以用于健康管理,运动员的训练等方面,为提高运用电子技术基本知识进行理论设计、实践创新以及独立工作、团队合作的能力,通过实践制作一个数字频率计,学会合理的利用集成电子器件制作基于数字电路和模拟电路的课程设计与制作。电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分,它是用来测量频率较低的小信号。 1目的与意义 一、目的: 1、掌握组合逻辑电路的工作原理及设计方法。 2、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的电子电路小系统。 二、意义 对于医院的危重病人,或者在其他一些特殊场合,需对人的脉搏进行连续检测,本课题即针对这一需求,设计一台简易的电子脉搏计。 1、制作要求 实现在15S测量1min的脉搏数,并且显示其数字。正常人脉搏数为60~80次/min 婴儿为90~100次/min,老人为100~150次/min。(只考虑数字部分,即输入波形视为矩形波) 2、制作步骤 (1)拟定测试方案和设计步骤,填写真值表; (2)根据性能指标,计算元件参数,选好元件,设计电路并画出电路图; (3)进行相应的仿真测试; (4)设计、调试和安装电路并测试; (5)撰写设计报告。 2 方案设计 电子脉搏计是由脉搏计数器和控制时间的定时电路所组成,并且还要在15S测量出1min的脉搏数。所以,我们先按要求,分开设计各个功能的电路图,然后再组合连接成一个完整的按要求的电子脉搏计。 方案一:

心率计 毕业设计论文

摘要 在社会飞速发展的今天,人们的物质文化生活得到了极大的提高,但同时多种疾病威胁着人们的生命;而心脏病的发作又是人们难以预防的突发致命疾病,所以健康也被越来越多的人所重视。本设计要解决的问题就是可以测量心率、预防心脏病等心脏方面疾病的数字心率计。 本设计采用以AT89S52单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示心率计的硬件电路和软件设计方法。整个电路采用模块化设计,由主程序、预置子程序、信号采集子程序、信号放大处理子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理,实现心率测量的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案,最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。该心率计的原理是用红外光电传感器OPT101接收到人体信号,因人体信号很微弱,所以在电路中设置了双重放大电路(主要芯片:OP07、LM324N)。该信号经放大整形处理后传给A/D转换器实现模拟信号转为数字信号,经过以上处理后,再传给单片机AT89S52计算,计算完后由四位数码管显示出来。 该心率计可以简单的测量出人的心跳和人体体温,基本实现了预定的目标,这将大大减少病人测量心跳和体温的时间。 关键字:心率;测量;单片机AT89S52;转换器

Abstract Today in the rapid development of society, people's material and cultural life has been greatly improved, but also a variety of diseases threatening people's lives; and heart attack is it difficult to prevent sudden fatal disease, so health is also valued by more and more people. The design problem to be solved is that you can measure heart rate, cardiac disease, heart disease and other digital heart rate meter. This design uses to A T89S52 microcontroller core, low-cost, high accuracy, digital display of heart rate meter miniaturization of hardware and software design. The probe by the single chip integrated analysis of signal processing functions to achieve heart rate measurement. On this basis, the overall design of the system program, and finally achieved through various hardware and software modules. With the relevant parts of the hardware circuit, the program flow chart. The principle of the heart rate meter is used to receive infrared photoelectric sensor OPT101 to human signals, the signal is very weak because of the human body, so the circuit is set in the dual amplifier (main chip: OP07, LM324N). The signal passed through enlarged plastic treated A / D converter for analog signals into digital signals, with the above treatment, and then passed to microcontroller AT89S52 calculated, finished up by four digital displayds heart rate, The heart rate meter can easily measure the person's heart rate and body temperature, essentially achieving its stated goals, which will greatly reduce the patients of heart rate and body temperature of the time. Keywords: heart rate;measurement;microcontroller AT89S52;converter

脉搏测量实验三

实验三血压测量 一.实验目的 1.掌握用柯式音的原理来测量人体血压。 2.利用LabView工具,实现电子血压计功能。 二.实验原理 如图所示,由IC2 与其外接电阻电路构成一恒流源电路,其6 端输出一恒定的电流,提供给压力传感器SE1 的2 端;IC4 构成温度补偿电路,其输出端 6 端接至IC5 的5端。当血压信号通过SE1 压力传感器接收并转换成电压信号传至IC5的2、3 脚,调节RP1 电位器大小来改变的放大倍数(顺时针信号放大),经过差动放大后输至IC3 实现驱动输出。三.实验步骤 1.接线:将AI2 和GND 与labjack 的AI2 和GND 端连接起来;IO0 和GND 与labjack 的

IO0 和GND 端连接起来;袖套通过三通阀与压力表、充气囊、放气阀及电充气泵连接 起来,把一个出气口接入压力传感器(SE1)的上端,电充气泵的红线(或蓝色)接入J71 的“5V”,黑线(或白线)接入J71的“IO0”,这样气泵受IO0 控制,打开LJLogger程序,IO0 为“1”时打气,“0”时停止。 2.调试与结果: 1)标定:将袖套缠绕在白色塑料管上(注意:对袖套进行充气时,必须绑在白色塑料管或手臂上,否则会破损),未充气时,即压力表指示为零时,调节软件参数使AI2 端输出信号显示应为零;用气囊冲气至某一满量程值,压住放气阀,RP1可调节量程,使AI2 端输信号显示为某一压力值,比如120 毫米汞柱电压为2V。然后徐徐放气至完毕,基本得到电平与气压成正比的线形曲线。 2)测人体血压:将袖套缠绕在人体上手臂上,通过气囊或气泵充气至大于收缩压时停止充气(大概140--180毫米汞柱),通过可调节的放气阀徐徐放气(可调节放气的速度),观察屏幕血压信号波形,当血压信号下降过程中出现第一次波动时,即为收缩压值;当继续放气时可看到电平波动由小到大再变小,直到电平没有波动即为舒张压值。 3.注意:在使用LABJACK软件Ljstream时,在“Configure Channels”通道选者择中,四路全部选择AI2,即选择channeA:AI2、channeB:AI2、channeC:AI2、channeD:AI2,按Save&Exit 返回主界面; 四.实验内容 利用LABVIEW软件实现电子血压计的功能,可显示压力变化过程,同时得到收缩压、舒张压及心率。 五.实验数据及实验结果 用血压计直接测量 柯式音法:通过袖带加气压挤血管,使血流完全堵断,这时用听诊器听血管的波动声是没有的,然后慢慢放气至听到脉搏声,此时认为是高压即收缩压。继续放气通过听诊器能听到强而有力的脉搏声,且慢慢变轻,直至听到很平稳较正常脉搏声。这时认为血管完全未受挤压,也就是作为低压,即舒张压。 测得到血压为:收缩压:106pa 舒张压:65pa 电子测量法 首先进行标定,我们测得的数据是 当P=120pa 时V=3.5824mv 当P=0pa时V=0mv 设P=kV,则 120=13.5824k ① 由①解得: P=33.497*V 得到标定表达式输入labjack进行标定。

统计学专业论文

很好的一篇统计学专业毕业论文 关于我国就业人员工资水平分析 目录 摘要 (3) 一、引言 (5) . 1. 研究背景及意义 2. 资料分组 二、计算数据的有关综合指标 (7) 1. 总量指标 2. 相对指标 3. 平均指标 三、有关增长量和发展速度指标的计算 (11) 1. 增长量的计算 2. 速度指标的计算 四、有关离散程度及趋势分析 (13) 1.各省市人均工资的有关标志变异指标 五、各省市人均平均工资的趋势分析 (17) 六、结语 (18)

摘要 20世纪90年代以来,随着市场经济体制进程的加快和经济结构的调整,我国的经济出现了快速的发展。就业人员的工资也随之而增长。但是由于我国企业经济效益的普遍低下,导致我国就业人员工资水平总体上偏低。另外由于我国就业人员整体素质普遍低下,我国的分配制度并不是很完善等原因,导致就业人员工资在各行业和各部门的差距较大。我国经济发展有着地区性的差异,东部沿海地区各省市由于具有对外开放的地理优势和人才,技术优势,加上原有的经济基础较广大中部地区和西北边远地区更为强,导致其经济发展水平较我国其他区域更高,所以这些经济发展水平较高的地区的就业人员工资较高,而且与其他经济发展水平较低的省市自治区的工资水平差距较大。且随着经济的发展,这个差距越来越大。 由于我国人口众多,素质较低,而且就业观念较落后,导致我国劳动力普遍廉价,就业职工工资普遍低下。刚毕业的大学生人数众多,城市发展速度与农村发展速度不平衡,各省市自治区的就业条件和国家政策,就业环境不同,导致职工工资存在行业间,区域间,农村与城市之间的工资水平存在着巨大的差异,从另一个方面反映出了中国贫富差距的不断扩大。对我国就业人员职工工资的研究,对我国的社会保障政策和就业政策,教育政策等具有重要的决策意义。也为对我国经济社会的研究提供了一个因素。我国就业职工工资水平的地区差异已经日益成为我国政府重视的一个问题。 关键字:就业人员职工平均工资贫富差距劳动报酬 Abstract Since the 20th century, 90 years, with the accelerated process of market economic system and economic structure adjustment, China's economy has experienced rapid development. The wages of employed persons also increased simultaneously. However, because of China's economic efficiency of enterprises generally low, leading to employment in wage levels in China were generally low. In addition, as employment in the overall quality of China's generally low, China's distribution system is not perfect and other reasons, lead to salaries of personnel employed in various industries and a big gap between the various sectors. China's economic development with regional differences, the eastern coastal provinces and cities have opened due to geographical advantages and talents and technological advantages, coupled with the existing economic base, the wider central and north-west is more remote areas, contributing to its economic development level higher than other regions in China, so these higher levels of economic development employed in areas where higher wages, but also with other economic development in provinces with lower levels of a big gap between the wage levels. And as the economy develops, this gap is growing. Because of China's large population, low quality, but also the concept of employment more backward, leading to widespread low-cost Chinese

脉搏测试仪设计报告

脉搏测试仪设计报告 摘要:本系统以ST12C5A60S2单片机为核心,利用红外线发射二极管和接收二极管作为信号检测传感器,通过LM324信号放大电路,最终使用四位一体数码管作为显示器件。系统利用红外对管将人体心脏跳动使血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生的变化,红外接收二极管的电流也跟着改变,导致红外发射管输出脉冲信号,经过由LM324构成的放大电路将脉冲信号放大整形,传送至单片机进行信号计算处理,最后将数据结果送到数码管进行显示。由此来对人体心率的数据进行测量。 关键词:ST12C5A60S2、红外线发射二极管、接收二极管、LM324、MY3641AH

Abstract:The system is based on the ST12C5A60S2 single-chip microcomputer as the core, with the infrared emitting diode and receive diode as sensor, signal amplifier circuit with LM324 as the core device, with 2MY3641AH four in one as a digital control display device. Through infrared to control the human beating heart vascular blood saturation degree of change will cause the light intensity changes, the infrared receiving diode current also change, resulting in the infrared emission tube output pulse signal, after which is composed of LM3243stage amplifying circuit amplifies the pulse signal is transmitted to the single chip microcomputer, signal processing, finally the data sent to the digital tube display. According to the data measured on human heart rate. Key words: ST12C5A60S2, infrared emitting diode, receiving diode, LM324, MY3641AH 目录

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