基于单片机的智能脉搏测试仪设计

基于单片机技术的脉搏测量仪设计脉搏测试仪是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器，也是心电1．3 信号采集及处理系统由于光电脉搏波属于缓慢变化的微弱生理信号，信噪比低，极易受到环境噪声和肢体运动的干扰。

传统的光电脉搏波信号检测电路都采用高增益放大器，以获得较高的检测灵敏度，这种设计思路导致了检测信号动态范围缩小，在受到运动干扰时，将导致由于干扰信号而带来的光电脉搏波信号检测的饱和失真。

本系统采用过采样技术，通过对信号的高速采样来提高采样精度，相当于用高分辨率的ADC 对信号进行模数转换，达到了提高信噪比并改善动态范围的效果。

因此本系统对经过光电转换后的信号进行模数转换而不需要任何信号调理(放大和滤波)电路。

1．4 过采样技术的应用所谓过采样技术是指以远远高于奈奎斯特(Nyquist)采样频率的频率对模拟信号进行采样的方法。

由信号采样量化理论可知，若输入信号的最小幅度大于量化器的量化电平，并且输入信号的幅度随机分布，则量化噪声的总功率是一个常数，在0～fs 的频带范围内均匀分布。

因此量化噪声电平与采样频率成反比，如果提高采样频率，则可以降低量化噪声电平，而由于基带是固定不变的，因而减少了基带范围内的噪声功率，提高了信噪比，从而提高分辨率，并且采样频率每提高4 倍，则信噪比提高4 倍，相当于A／D 的分辨率提高1 位。

2 软件设计2．1 程序设计本文选用ADI 公司的单片机ADC841，其内部集成了速度可达400k 的12 位逐次逼近型ADC，分辨率为0．6mv／LSB。

从软件需求和单片机速度出发，将ADC 采样率fs 定为102．4kHz，为便于计算，将过采样倍数k 定为64，则下抽取后采样率为伪：fs／k=1600Hz，是频率为400Hz 载波的四倍，满足奈奎斯特采样定理。

由于过采样倍数k 为64，按每提高4 倍采样率就能提高一位分辨率来计算，获得的ADC 有效分辨率能提高3。

基于单⽚机的⼈体脉搏检测系统设计基于单⽚机的⼈体脉搏检测系统设计摘要脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等⽅⾯的综合信息，能反映出⼈体⼼⾎管系统中许多⽣理疾病的⾎流特征。

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，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。

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。

系统运⾏中能显⽰脉搏次数和时间，系统停⽌运⾏时，能够显⽰总的脉搏次数和时间。

本⽂⾸先描述本设计的整体思路，然后介绍各个部分设计中的细节问题，最后提出⼀些完善本设计的改进意见。

关键字：脉搏测量；压电陶瓷⽚；液晶显⽰屏；单⽚机THE DESIGN OF HUMAN PLUSE DETECTION SYSTEMBASED ON MCUABSTRACTThe shape, intensity, speed, and rhythm of pulse signals mostly reflect the physical and pathological characters of heart-blood system in human bodies. This topic is a design of body pulse measuring instrument. Because of the specificity of the pulse signal, the design must pay attention to achieve an accurate measurement.The point of this design is the simple and precise of the measurement.We need to measure the pulse of the human body in one minute,and to ensure that the error in less than 2 times..The whole system is center on single-chip microcomputer 89s51,using the signle-chip to achieve the system core function of counting pulse.In the front-end of the signal, we use piezoelectric ceramics to collect the signal of the human body pulse.And then,after after amplification of the AD620, shaping of the 555, filtering of the low-pass filter and other operations,the signal will be converted to the pulse signal with the same frequency,and this signal will be input to the single-ship.The single-ship will count to this.The method of counting is using the timer of the single-ship,and then use the cycle,get the frequency,by the frequency,we can get the number of the one-minute pulse. The final result of the count will display in the 1602 LCD screen.Although the performance of the piezoelectric ceramics is not very good,in the signal collection.it can’t do it very precise.But its price is very low,and after the signal conditioning circuit of the system,the signal can be quite satisfactory to achieve our objectives. At the beginning of the paper, the integral notion of the device design is brought out. Afterwards, the detail information of each part is narrated. At last part, some suggestions for improving the device are provided.Key words:Pulse measurement; piezoelectric ceramics; LCD; single-ship⽬录1 绪论 (1)1.1课题背景及⽬的 (1)1.2国内外研究状况及发展趋势 (2)1.3课题研究难点 (3)1.3.1 抗⼲扰 (3)1.3.2 低噪声、低漂移 (3)1.4课题主要研究内容 (4)2 系统总体设计 (5)2.1系统硬件电路设计⽅案 (6)2.1.1传感器的选择 (6)2.1.2 单⽚机的选择 (8)2.1.3 信号调理电路的选择 (9)2.2系统软件设计⽅案 (10)2.2.1 脉搏波动频率测量⽅案的选择 (10)2.2.2 单⽚机⼯作⽅式的选择 (10)2.2.3 显⽰电路⽅案的选择 (11)3 系统硬件设计 (11)3.1⼀级放⼤电路的设计 (12)3.2⼆阶滤波器电路的设计 (14)3.3第⼆级放⼤电路的设计 (17)3.4整形电路 (18)3.5定时计数电路的设计 (21)3.6显⽰电路的设计 (22)4 系统软件设计 (25)4.1主程序流程的设计 (25)4.2定时器/计数器中断程序流程的设计 (26)4.3显⽰程序流程的设计 (27)5 总结与展望 (28)参考⽂献 (29)致谢 (31)附录 (32)附录A原理图 (32)附录B主程序 (33)附录C显⽰程序 (37)附件附件A开题报告附件B译⽂及原⽂影印件1 绪论1.1课题背景及⽬的脉搏是临床检查和⽣理研究中常见的⽣理现象[1]，包含了反映⼼脏和⾎管状态的重要⽣理信息。

基于430单片机的智能脉搏测试仪设计摘要本作品以TI公司MSP430F2619控制器为核心，设计并制作了红外脉搏测试仪。

采用红外对管，利用指端血液浓度随脉搏变化的原理，将脉搏信号转化为电信号，采用便宜实用的LM324运算放大器，进行信号的放大整形、滤波，处理过的信号经比较器LM311得到脉冲信号，送入单片机进行处理。

MSP430F2619的捕获/比较功能来测量一个脉冲的周期，大大缩短了计数的时间和测试实时性。

在软件处理上，对采入的数据进行算法处理屏蔽掉错误数值，对测试数据的稳定性有所提高。

利用MSP430F2619的内部AD功能，将脉搏信号转化成数字量，在液晶上进行画图，可以直观的看到脉搏的跳动情况。

对于测试数据，可以智能的将其存入单片机内部的FLASH，掉电也不会丢失，便于使用者对自己一段时间内的身体情况进行比较、评估。

整个系统采用两种供电方式：适配器供电和4节1.5V的电池供电。

两种供电方式切换简单，当插上适配器时系统采用适配器供电，当拔掉适配器时就是电池供电。

可以大大降低使用成本。

设计上解决了电源完整性、信号完整性等系列问题。

设计方案达到了预定的设计指标。

关键词: 脉搏仪,、MSP430、液晶、红外线、FLASH存储The Intelligent Pulse Meter designAbstract：This works by TI company MSP430F2619 controller as the core, the infrared pulse tester is designed and produced. Using infrared tube, using the principle of finger tip blood concentration change with pulse, the pulse signal into electrical signal, adopt the cheap and practical LM324 , signal amplification plastic, filtering, level after practical common comparator LM311 get pulse signal, into a single chip for processing. Use of MSP4430F2619 capture/compare function, measuring a pulse cycle, greatly reducing the real-time counting time and testing. On software processing for data mining into the algorithm processing block error values, to improve the stability of the test data. Using MSP430F2619 internal ADC function, the pulse signal is converted into digital quantity, drawing on the 240128 LCD, can see the pulse beat intuitive. For the test data, intelligently will be deposited in the single chip microcomputer internal FLASH, using also will not be lost, to facilitate users to a period of time the physical condition of comparison and evaluation.The whole system consists of two power supply modes: 1.5 V power supply and adapter section 4 of the batteries. Simple to switch between two kinds ofpower-supply modes, when system adopts adapter, power supply, plug in the adapter is the battery power when unplug the adapter. Can greatly reduce the cost. Design to solve the power integrity, signal integrity, etc. Design has reached the design index.Key words：pulse meter,MSP430、LCD、Infrared、FLASH storage第1章前言 (1)1.1 脉搏测试仪的应用与发展 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 本文研究的主要内容 (2)第2章总体方案设计 (3)2.1 总体方案框图 (3)2.2 红外脉搏传感器原理 (3)2.3 一阶有源低通滤波器原理 (4)2.4 FLASH存储 (4)第3章硬件系统设计 (5)3.1 硬件系统的总体设计 (5)3.2 方案选择 (5)3.2.1 电源系统 (5)3.2.2 放大电路 (6)3.2.3 滤波电路 (6)3.2.4 比较电路 (7)3.2.5 A/D转换电路的方案选择 (8)3.2.6微处理器的选择 (8)3.3 硬件电路的设计 (9)3.3.1 电源部分 (9)3.3.2 MSP430F2619最小系统 (10)3.3.3 传感器部分 (11)3.3.4 放大电路部分 (12)3.3.5一阶有源低通滤波部分 (12)3.3.6 比较电路 (13)3.3.7 LCD显示模块 (14)3.3.8 键盘控制模块 (14)3.4 模块硬件实物图 (15)第4章软件系统设计 (17)4.1 键盘控制模块 (17)4.2 LCD显示模块 (18)4.3 脉冲周期的测量 (19)4.4 数据的ADC转换 (21)4.5 FLASH存储 (21)第5章软硬件调试与测试总结 (22)5.1 系统工作流程 (22)5.2 硬件测试及问题分析 (22)5.3 软件调试及问题分析 (23)第6章总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第1章前言脉搏，临床科学的说法为心率，是病理研究中非常重要的参数之一。

基于单片机人体脉搏测量仪的设计与实现随着健康意识的普及和人们对身体健康的关注度的提高，人体脉搏测量仪成为了一款非常受欢迎的健康监测设备。

本文将基于单片机设计与实现一款人体脉搏测量仪。

首先，我们需要了解什么是脉搏。

脉搏是人体心脏搏动时，由于动脉中的血液被心脏排出而引起的动脉的周期性扩张和收缩的现象。

测量脉搏可以了解人体的心脏系统是否正常工作，并作为一种辅助诊断工具。

我们的设计将使用单片机作为测量仪的主要控制器。

单片机的选择可以根据实际需求来确定，一般使用中小型的单片机即可满足要求。

其次，我们需要选择合适的传感器来测量脉搏。

脉搏传感器一般通过与人体的皮肤接触来测量脉搏。

一种常用的传感器是光电传感器，可以通过测量人体皮肤上血液流动时的光变化来获得脉搏数据。

此外，还可以使用压力传感器或者加速度传感器等其他传感器来测量脉搏。

接下来，我们需要设计电路来连接传感器和单片机。

首先，将传感器与适当的电路连接，以便能够将传感器的输出信号转换为电压或者数字信号。

然后，将电路与单片机连接，以便能够将传感器输出的数据输入到单片机中进行处理。

在单片机端的软件设计中，我们首先需要初始化单片机的相关设置，例如时钟频率、IO口模式等。

然后，在主循环中，我们可以获取传感器输出的数据，并将其转换为合适的脉搏数值。

最后，可以通过显示设备（如LCD）显示脉搏数值，并可以将数据存储到存储器中，以便日后分析和查看。

此外，为了增加可操作性和用户体验，我们还可以在设计中添加一些功能和特性。

例如，可以添加一个按钮来启动脉搏测量，或者使用无线通信模块将脉搏数据发送到手机或电脑上进行分析。

总结起来，基于单片机人体脉搏测量仪的设计与实现具有以下步骤：选择合适的单片机；选择合适的传感器；设计连接传感器和单片机的电路；进行单片机端的软件设计；添加额外的功能和特性。

需要强调的是，这只是一个基本的设计框架，实际的设计与实现过程中还需要根据具体要求进行调整和完善。

基于单片机的脉搏测量仪设计毕业脉搏测量仪是一种用于测量人体脉搏的仪器，可以根据脉搏信号来分析人体的心率和心律。

基于单片机的脉搏测量仪具有体积小、功耗低、成本低等优点，适用于个人使用和医疗机构。

设计一个基于单片机的脉搏测量仪的系统主要分为硬件设计和软件设计两个部分。

硬件设计部分包括传感器、滤波电路、放大电路和显示电路等。

首先，选取合适的传感器感知人体脉搏信号。

一种常用的传感器是心率传感器，它能够非侵入式地探测人体脉搏信号。

心率传感器一般采用光电技术，通过血液中的脉搏信号的变化来测量心率。

将心率传感器与单片机进行接口连接。

其次，对传感器输出的脉搏信号进行滤波处理。

脉搏信号包含许多杂散噪声，需要通过滤波电路进行滤波处理，以减小噪声对信号的干扰。

常用的滤波器有低通滤波器，可以滤除高频噪声信号。

再次，通过放大电路对滤波后的脉搏信号进行放大，以增加信号的幅度，方便后续的分析处理。

放大电路采用运放电路，通过调整放大倍数和增益可以使信号更好地显示。

最后，通过显示电路将放大后的脉搏信号进行显示。

显示电路可以选择液晶显示屏、LED指示灯或者数码管等。

设计时要考虑显示界面的清晰度和易读性。

软件设计部分包括数据采集、信号处理和心率计算等。

数据采集模块负责从传感器获取脉搏信号，以一定的采样频率采集信号，并存储到单片机的存储器中。

信号处理模块对从传感器得到的脉搏信号进行处理，如滤波、放大等。

滤波可以采用数字滤波算法，如均值滤波、中值滤波等。

放大可以通过调整放大倍数和增益来实现。

处理后的信号可以传递给心率计算模块。

心率计算模块负责根据处理后的脉搏信号计算心率。

心率计算可以采用峰值检测算法，通过寻找脉搏信号的峰值来计算心率。

可以设置一个合适的阈值，当脉搏信号超过阈值时，认为达到峰值。

设计完成后，通过实验验证系统的准确性和可靠性。

可以与专业医学仪器进行对比，比较测量结果的一致性。

可以使用心电图或其他血压计进行参考。

综上所述，基于单片机的脉搏测量仪设计可以实现对人体心率的测量和分析，具有体积小、功耗低、成本低等优点。

目录摘要 (III)Abstract....................................................................................................................... I V 第一章引言............................................................................................................ - 1 -1.1 脉搏测量仪的研究背景和意义................................................................. - 1 - 第二章课题方案及主要器件的选择.................................................................... - 2 -2.1方案介绍及器件选择................................................................................... - 2 -2.2传感器的选择与论证.................................................................................. - 2 -2.3信号处理方案选择...................................................................................... - 3 -2.4单片机系统选择.......................................................................................... - 4 -2.5显示模块选择.............................................................................................. - 4 - 第三章课题元件的介绍........................................................................................ - 5 -3.1单片机AT89S52........................................................................................... - 5 -3.2红外传感器................................................................................................... - 6 -3.3双运算放大器LM358N ................................................................................ - 7 -3.4LCD1602显示模块........................................................................................ - 8 - 第四章系统的选择................................................................................................ - 9 -4.1系统设计框图.............................................................................................. - 9 -4.2 信号采集电路............................................................................................. - 9 -4.3信号放大电路............................................................................................ - 10 -4. 4信号比较电路............................................................................................ - 10 -4.5 LCD1602显示电路.................................................................................. - 11 -4. 6 键盘电路................................................................................................. - 11 - 第五章计算方法及软件........................................................................................ - 11 -5.1测量计算..................................................................................................... - 12 -5.2主程序流程图............................................................................................. - 12 -5.3中断程序流程图......................................................................................... - 14 -5.4 测试数据与结果分析................................................................................ - 14 - 致谢：...................................................................................................................... - 18 -附录一：系统仿真图.............................................................................................. - 19 - 附录二：系统原理图.............................................................................................. - 19 - 附录三：系统PCB................................................................................................... - 20 -摘要21世纪的今天，各种物质极大丰富，人们的生活得到了质的变化。

分类号 TP216 单位代码 11395 密级学号 0905270128学生毕业设计（论文）题目基于单片机的脉搏测量仪设计作者院 (系)专业测控技术与仪器指导教师答辩日期2013 年 6 月 1 日毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。

论文作者签名:年月日摘要脉搏波所呈现出来的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息，能反映出人体心血系统中许多生理疾病的血流特征。

根据人体脉搏信号特征，本论文设计了一种基于单片机的脉搏测量系统。

系统采用红外发射与接收二极管充当脉搏传感器来采集脉搏信号。

首先将采集到的信号通过低通滤波与放大电路对脉搏信号进行处理，然后，将放大的脉搏信号通过整形电路进行电压基准变化，在经过一次放大电路对整形后的脉搏信号进行放大，将信号转换为AT89S52单片机易于处理的脉冲信号。

通过单片机编程对脉冲信号进行处理，测量出一分钟内的脉搏次数，最终在数码管中直观的显示出来。

为了节省时间，一般不会作一分钟的测量，通常是测量10秒钟时间内的脉搏数，再把结果乘以6即得到每分钟的脉搏数。

发光二极管可以通过发光的形式显示脉搏的跳动。

关键词：脉搏测量仪；AT89S52；LED；信号处理The Design of Pulse Measurement Instrument Based onSingle Chip MicrocomputerABSTRACTComprehensive information form, strength, speed and rhythm of the pulse wave show, can reflect the human cardiovascular system flow characteristic in many physiological diseases. According to the characteristics of the human pulse signals, this paper designed a pulse measurement system based on mcu.System uses infrared emitting and receiving diode acts as a pulse sensor to collect the pulse signal. Firstly, the collected signal through low-pass filtering and amplifying circuit for pulse signal processing, then, the pulse signal amplification of the voltage reference change through the shaping circuit, after an amplifying circuit amplifies the pulse signal after shaping, the signal is converted into AT89S52 microcontroller manageable pulse signal. Processing through the MCU programming on the pulse signal, measured the pulse of one minute, times, finally in the digital tube display.In order to save time, generally not as a measure of a minute, often is the number of pulse measurement 10 seconds, then the result is multiplied by 6 to obtain the pulse number per minute. Light emitting diode can be displayed by light pulse.Key words: Pulse measuring instrument; AT89S52; LED; Signal processing目录摘要 (III)ABSTRACT .................................................................................................................. I VI 1 绪论 . (1)1.1 脉搏测量仪介绍 (1)1.2 脉搏测量仪的应用 (1)1.3 本设计所要实现的目标 (2)1.4 本文的设计方案：采用以单片机为核心的控制方案 (2)2 主要器件介绍 (3)2.1 单片机的选择 (3)2.1.1 AT89S52简介 (3)2.1.2 AT89S52的特点 (3)2.1.3 AT89S52引脚功能说明 (4)2.2 传感器的选择 (6)2.2.1 红外发光二极管简介 (7)2.2.2 光敏三极管简介 (7)2.3 驱动芯片的选择 (8)2.3.1 74LS245简介 (8)2.3.2 74LS04简介 (8)2.4 显示器的选择 (9)2.4.1 三位共阳八段数码管简介 (9)2.4.2 八段数码管字形表 (10)3 系统硬件设计 (11)3.1 设计原理 (11)3.2 外围电路 (11)3.2.1 电源电路 (11)3.2.2 复位电路 (12)3.2.3 晶振电路 (13)3.2.4 脉搏信号采集放大电路 (13)3.2.5 LED显示电路 (14)4 系统软件设计 (17)5 软件调试及仿真 (19)5.1 软件编译 (19)5.1.1 工程的创建 (19)5.1.2 单片机的选择 (19)5.1.3 程序的编译 (20)5.2 系统仿真测试 (21)6 结论 (23)参考文献 (25)致谢 (27)附录A (29)附录B (31)1绪论1.1脉搏测量仪介绍脉搏测量仪是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分，因此，在现代医学上具有非常重要的作用。

机械工程测试技术课程设计说明书课题题目:专业名称：机械设计制造及其自动化学生班级：XXXXXX班学生姓名：XXXXXX字生字号：XXXXXXXXX指导教师：________________________XXXX年X月X日课程设计任务书13第1章绪论 (2)技术指标 (2)1. 1目的及意义 .................................................. 2 1.2检测方法 . (2)第2章 智能脉搏测试仪的总体设计 (3)2.1拟解决的问题 ................................................ 3 2.2光电传感器检测原理 .......................................... 3 2.3方案1 ................................................................................................................... 3 2.4方案2 . (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1信号采集结构图 .............................................. 5 3.2信号采集电路 ................................................ 5 3.3放大整形电路 ................................................ 6 3. 4单片机处理 .................................................. 7 3. 5显示模块 .................................................... 7 3. 6超限报警模块 (7)第4章软件电路设计 (8)4. 1主程序流程 ................................................... 8 4.2定时器中断程序流程 ........................................... 9 4. 3外部中断程序 ................................................ 10 4.4超限报警程序 ................................................ 11 4.5程序说明 . (12)第5章实验调试及结果 (12)5.1测量使用方法 (12)参考文献第1章绪论技术指标要求设计一个智能脉搏测试仪，其主要技术指标如下：(1)心率测量范围：0〜300次/分(2)被测心率达到小于50次/分或大于120次/分时，蜂鸣器工作。

毕业设计任务书扬州工业职业技术学院电子信息工程系09 届毕业设计（论文）开题报告书第三部分毕业设计报告目录第一章引言 (7)第二章硬件电路设计 (8)2.1 AT89C2051主要性能 (8)2.2AT89C2051的结构框图 (10)2.3AT89C2051的引脚说明 (11)2.4 复位电路 (12)2.5 振荡电路 (13)第三章基本结构模块 (13)3.1 脉搏波检测电路 (14)3.2 脉搏信号拾取电路 (14)3.3 信号放大 (16)3.4 波形整形部分 (18)第四章整体电路分析 (19)4.1 光发射电路 (19)4.2 光电转换电路 (19)4.3 信号采集及处理系统 (20)4.4 过采样技术的应用 (20)4.5 整体硬件电路设计 (21)第五章软件设计 (23)5.1 程序设计 (23)5.2 程序源代码 (24)结束语 (29)致谢 (29)参考文献 (30)基于单片机设计的脉搏测量仪周静0601电气技术[摘要] 医院的护士每天都要给住院的病人把脉记录病人每分钟脉搏数，方法是用手按在病人腕部的动脉上，根据脉搏的跳动进行计数。

为了节省时间，一般不会作1分钟的测量，通常是测量10秒钟时间内心跳的数，再把结果乘以6即得到每分钟的心跳数，即使这样做还是比较费时，而且精度也不高。

本文介绍一种用单片机制作的脉搏测量仪，只要人把手指放在传感器内2秒钟就可以精确测量出每分钟脉搏数，测量结果用三位数字显示。

[关键词]：AT89C2051 单片机脉搏测量仪Single-chip design based on the pulse measuring instrumentZhou Jing0601 Electrical TechnologyAbstract: Nurse hospital wants to give in hospital every day the patient takes the pulse to record the patient each minute pulse number, the method is with the hand according to on the patient wrist's department artery, carries on the counting according to pulse's beat. For the saving of time, will not make 1 minute survey generally, usually will be surveys in 10 seconds time palpitation's number, will be multiplied by again the result 6 namely obtains each minute palpitation number, even if will do this is quite time-consuming, moreover the precision will not be high. This article introduced that one kind the pulse measuring instrument which manufactures with the monolithic integrated circuit, so long as the human places the finger in the sensor 2 seconds to be possible the precision measuring each minute pulse number, the measurement result showed with three digit. Key words: AT89C2051 monolithic integrated circuit pulse measuring instrument第一章引言脉搏测量属于检测有无脉博的测量，有脉搏时遮挡光线，无脉搏时透光强，所采用的传感器是红外接收二极管和红外发射二极管。

基于单片机的远程监控脉搏测量仪设计共3篇基于单片机的远程监控脉搏测量仪设计1基于单片机的远程监控脉搏测量仪设计近年来，随着科技的发展，智能医疗设备成为了研究的热点之一。

远程监控脉搏测量仪作为智能医疗设备的一种，它的出现为医疗行业带来了很大的便利和改善。

本文将介绍基于单片机的远程监控脉搏测量仪的设计思路。

一、前期准备在实际设计前，需要进行前期准备工作，包括了解脉搏测量原理、单片机的基本原理和网络通信原理。

在此基础上，我们还需要对脉搏测量仪进行分析和测试，以确定脉搏信号的特征参数和采样周期等重要参数。

二、硬件设计1.传感器模块脉搏测量仪的核心部分是传感器模块。

传感器模块的设计需要兼顾数据精度和实现难度。

在本设计中，我们采用了压力传感器模块，它是一种成本较低、测量精度较高的传感器。

在使用时，压力传感器模块根据脉搏的频率产生相应的压力波形，传感器模块通过变换电路将压力信号转换为电信号，然后输入到单片机系统中进行处理。

2.单片机系统本设计采用的是AT89S51单片机，它是一种高性价比的通用单片机。

单片机系统由单片机、AD转换器、RAM、ROM、EEPROM 等部分组成。

单片机通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号，存储在RAM中，并通过通讯模块与用户终端进行交互和传输。

3.通讯模块在远程监控中，通讯模块是非常重要的组成部分。

通讯模块用于将单片机系统采集到的脉搏信号通过网络传输到用户终端。

在本设计中，我们采用的是ESP8266 Wi-Fi模块，它是一种高集成度的Wi-Fi芯片，具有低功耗、可靠性高等优点。

三、软件设计1.程序框图在单片机程序设计过程中，程序框图十分重要。

本设计中采用的是基于C语言的程序框图。

程序框图包括了采集、处理、存储、通讯等部分，并设置了失效检测和暴力破解功能。

2.程序设计本设计的程序设计采用了汇编语言和C语言相结合的方式进行开发。

通过汇编语言实现底层驱动，用C语言进行上层应用程序开发，并通过电脑端串口调试工具进行调试。

STM32单片机应用于脉搏心率检测仪的设计与实现脉搏心率检测仪是一种常用的医疗仪器，可以用于测量人体的脉搏和心率指标，帮助医生和患者了解身体的健康状况。

本文将介绍如何使用STM32单片机来设计和实现脉搏心率检测仪。

首先，我们需要了解脉搏心率的基本原理。

脉搏是心脏收缩时引起的动脉血液流动所形成的周期性脉动，心率是指每分钟心脏跳动的次数。

脉搏心率检测仪通过检测人体动脉脉搏的变化来计算心率。

在设计脉搏心率检测仪的硬件方面，我们选择使用STM32单片机作为主控芯片。

STM32系列是一种高性能、低功耗的嵌入式微控制器，适用于各种应用领域。

其次，我们需要连接传感器来检测人体的脉搏信号。

常用的传感器包括心率传感器和脉搏检测传感器。

心率传感器通常采用光电等方法，可以通过照射皮肤并测量反射光的方式检测脉搏。

而脉搏检测传感器可以通过接触皮肤并测量压力变化来检测脉搏。

接下来是软件的编程部分。

我们需要借助STM32单片机的嵌入式开发环境进行编程。

首先，我们需要配置GPIO引脚来接收传感器的信号，其中心率传感器可以连接到一个ADC引脚读取光的反射量，脉搏检测传感器可以连接到一个外部中断引脚。

然后，我们可以使用定时器来测量脉搏信号的频率。

通过计算心脏跳动的次数，我们可以得到心率的数值。

除了心率的计算，我们还可以考虑添加一些额外的功能。

例如，可以使用LCD显示模块来显示心率数值。

还可以通过串口或蓝牙模块将数据传输到电脑或移动设备上进行进一步分析和存储。

另外，为了提高测量的准确性，还可以添加滤波器来滤除噪声信号。

在实际的应用中，我们还需要注意一些问题。

首先，传感器的位置和放置方式会对测量结果产生影响，应该尽可能确保传感器与皮肤接触良好。

其次，由于人体的生理特点和运动等因素会对心率产生影响，我们需要在测量过程中进行校准和调节。

总结而言，使用STM32单片机应用于脉搏心率检测仪的设计与实现是一项基于嵌入式系统的技术挑战。

通过合理的硬件设计和软件编程，我们可以实现一个功能强大、准确可靠的脉搏心率检测仪。

基于STM32的脉搏测量仪设计脉搏测量仪是一种用来测量人体脉搏的医疗设备，可以用于监测心率和脉搏波形等信息，帮助医生了解人体的心血管健康状况。

本文将介绍基于STM32的脉搏测量仪的设计。

首先，我们选择了STM32系列的单片机作为主控芯片。

STM32系列具有低功耗、高性能和丰富的外设资源等特点，非常适合作为嵌入式系统的主控芯片。

接下来，我们需要设计传感器部分。

传感器可以采集脉搏信号，并将信号转换为数字信号供STM32芯片处理。

常见的脉搏信号传感器有光电传感器和压电传感器。

我们选择了光电传感器，因为它具有适应性强、响应速度快等优点。

光电传感器可以通过光电效应将脉搏信号转换为电信号，并使用模数转换器将模拟信号转换为数字信号。

然后，我们需要对脉搏信号进行预处理。

由于脉搏信号存在噪声等干扰，我们需要进行滤波和放大等处理，以提取出我们所需的脉搏信息。

滤波可以使用数字滤波器来实现，它可以有效地去除噪声。

放大可以使用放大电路来实现，以增加信号的幅度。

接着，我们需要编写软件算法来对脉搏信号进行分析和处理。

首先，我们需要使用数字信号处理算法来对信号进行分析，提取出脉搏的周期和幅度等信息。

然后，我们可以根据这些信息计算出心率等指标，并将结果显示在LCD屏幕上。

最后，我们需要设计用户界面和外设控制部分。

用户界面可以使用LCD屏幕和按键等元件来实现，用户可以通过按键来控制脉搏测量仪的功能。

外设控制部分可以使用串口、蓝牙等通信模块来实现，以便将脉搏数据传输到手机或计算机上进行进一步的分析和存储。

总结起来，基于STM32的脉搏测量仪设计主要包括：选择STM32作为主控芯片、设计传感器部分、进行脉搏信号预处理、编写软件算法、设计用户界面和外设控制部分等。

通过这些设计，我们可以实现一个功能齐全的脉搏测量仪，方便医生进行心血管健康监测和诊断。

安徽工程大学毕业设计（论文）基于单片机的脉搏测量仪的设计摘要脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。

为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度，本课题设计了一种基于51单片机的脉搏测量仪。

系统以AT89C51单片机为核心，以红外发光二极管和光敏三极管为传感器，并利用单片机系统内部定时器来计算时间，由光敏三极管感应产生脉冲，单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数，时间由定时器定时而得。

传感器把采集到的用于检测脉搏跳动的红外光转换成电信号，这些电信号通过信号处理系统进行滤波、放大、整形得到符合要求的脉搏电信号，传给单片机，并通过单片机进行处理，最后由数码管显示每分钟的脉搏次数。

系统停止运行时，能够显示总的脉搏次数和时间。

经测试，系统工作正常，达到设计要求。

这样的脉搏测量系统性能良好，结构简单，耗电低，体积小，输出显示稳定。

通过该课题学习掌握了脉搏测量的原理、方法、实现过程。

学会了相关的单片机知识，能够较全面的融合电路、电子技术、信号采集和处理、程序设计等等的专业知识。

随着电子技术的发展，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,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。

（2）数字化技术等先进技术的应用。

（3）多功能化越来越明显。

关键词：AT89C51单片机；脉搏测量仪；传感器；信号采集基于单片机的脉搏测量仪的设计The Design of Pulse Measuring Instrument Based on MicrocomputerAbstractPulse measuring instrument in our daily lives has been a very wide range of applications. In order to improve the simplicity and accuracy of the pulse measuring instrument, the subject is designed based on 51 single-chip pulse measuring instrument. System uses AT89C51 microcontroller as the core, the infrared light-emitting diode and the photosensitive triode as sensor, and calculates time with using of the inner timer. The sensor produces pulse and the single-chip microcomputer gets the frequency by accumulating the pulses, and the timer obtains the time. Sensor collected for detecting the pulse of infrared light is converted into electrical signals, these electrical signals by the signal processing system, filtering, amplification, shaping meet the requirements of the pulse signal transmitted to the microcontroller, and processed by the microcontroller, and finally from the digital display pulse rate per minute. When the system stops running, it is possible to display the total of the pulse frequency and time. After testing, the system works well and meets the design requirements.The pulse measurement system performance is good, simple structure, low power consumption, small volume, stable output display. Through the study of the subject grasps the pulse measurement principle, method and implementation process. Learned the related knowledge of single chip microcomputer, can more comprehensive integration of circuit, electronic technology, signal acquisition and processing, program design, and so on professional knowledge.With the development of electronic technology, pulse measurement techniques become more and more advanced, the pulse measurement accuracy is getting higher and higher, the pulse measuring instrument development mainly to the following trends:(1) Automatic measuring pulse and the pulse generated by automatic analysis.(2) The application of the advanced technologies such as digital technology.(3) More functional is more and more obvious.Keywords: AT89C51 microcontroller; pulse measuring instrument; sensor; signal acquisition安徽工程大学毕业设计（论文）目录引言 ............................................................................................................................. 错误！未定义书签。

基于单片机的脉搏测量仪设计作者姓名：XX班级专业：2009050103 指导老师：XXX摘要脉搏跳动的次数是一个人很重要的生理指标，从最简单的手按在腕部的动脉上，根据脉搏的跳动进行计数，到用仪器较为精确的测量，脉搏测量在我们日常生活中的应用已经很广泛了。

本课题设计是基于51单片机的脉搏测量仪，以AT89C52单片机为核心，以红外发光二极管和光敏三极管为传感器，并利用单片机系统内部定时器来计算时间，由光敏三极管感应产生脉冲，单片机通过对脉冲累加得到脉搏跳动次数，停止运行时，液晶能够显示总的脉搏次数和时间。

关键词：脉搏测量、STC89C52单片机、传感器、软件STC89C52 AND Pulse measuring instrumentThe frequency of the pulse is a physiological indicator of a person is very important, from the most simple hand at the wrist arteries, according to the pulse count, to instrument for measuring more accurate, application of pulse measurement in our daily life has been very widely. The design of this project is to pulse measuring instrument based on 51 single chip microcomputer, the AT89C52 microcontroller as the core, with infrared emitting diode and a phototransistor as sensor, and calculates the time using the internal timer of MCU, pulse is generated by the photosensitive triode induction, single-chip based on frequency of the pulse by pulse accumulation, stop running, can display the total the pulse frequency and time.Keywords: pulse measurement, STC89C52 MCU, sensor, software目录第1章前言 (5)1.1前言 (5)1.2选题背景 (5)1.3脉搏测量仪的发展 (6)第2章方案设计 (8)2.1方案的论证 (8)2.2方案的选择 (9)2.3方案内容 (9)第3章基本元器件的选择 (11)3.1STC89C52 (11)3.2光电传感器 (14)3.3液晶显示器 (15)3.4三端稳压电路LM7805 (18)第4章单元模块设计 (19)4.1单片机的外围电路 (19)4.2稳压电源电路 (20)4.3信号采集电路 (20)4.4信号放大电路 (22)4.5波形整形电路 (24)4.6显示电路 (25)4.7整体硬件电路 (25)第5章软件设计 (26)5.1K EIL C51软件简介 (26)5.2K EIL的基本使用流程图 (26)5.3程序流程图 (27)第6章系统调试 (29)6.1调试 (29)6.2系统检验 (30)6.3误差分析 (33)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录1 系统原理总图............................... 错误！未定义书签。

基于单片机的脉搏测量仪设计目录摘要 .............................................................................................................................. I Abstract....................................................................................................................... I I 引言 .. (1)第一章概述 (2)1.1选题的背景和意义 (2)1.2脉搏测量仪的发展与应用 (3)第二章总体方案的论证与设计 (5)2.1主控模块的选型和论证 (5)2.2显示模块的选型和论证 (5)2.3传感器的选型和论证 (5)2.4系统整体设计概述 (6)第三章系统硬件电路设计 (8)3.1主控模块 (8)3.1.1STC89C52单片机主要特性 (8)3.1.2STC89C52单片机的中断系统 (12)3.1.3单片机最小系统设计 (12)3.2LCD液晶显示器简介 (12)3.2.1液晶原理介绍 (13)3.2.2液晶模块简介 (13)3.2.3液晶显示部分与STC89C52的接口 (14)3.3信号采集电路设计 (16)3.3.1传感器简介 (16)3.3.2滤波电路 (17)3.3.3放大整形电路 (17)第四章系统软件设计 (17)4.1系统软件总体设计 (17)4.2程序设计原理 (19)第五章系统调试 (21)5.1软件调试 (21)5.2硬件调试 (21)5.3调试结果 (22)5.4误差分析 (22)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)基于单片机的脉搏测量仪设计摘要：脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用,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。