动自化测控技术与仪器 基于单片机的多功能血压计的设计--大学毕设论文
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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 monitorAbstractSingle 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。
基于单片机的电子血压计设计一、引言血压是人体重要的生理参数之一,对于健康监测和疾病诊断具有重要意义。
传统的血压测量方法通常需要专业医护人员操作,且不够便捷。
随着电子技术的发展,电子血压计逐渐普及,为人们提供了更加方便、快捷的血压测量方式。
本文将介绍一种基于单片机的电子血压计的设计。
二、总体设计方案(一)系统功能需求电子血压计应能够准确测量收缩压和舒张压,并以直观的方式显示测量结果。
同时,应具备存储测量数据、设置测量时间间隔等功能。
(二)系统组成本电子血压计主要由压力传感器、信号调理电路、单片机、显示屏、按键和电源等部分组成。
压力传感器用于采集血压信号,将其转换为电信号。
信号调理电路对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,以提高信号的质量。
单片机作为核心控制器,负责对处理后的信号进行分析和计算,得出血压值,并控制显示屏和其他模块的工作。
显示屏用于显示测量结果和相关信息,按键用于用户操作,如启动测量、设置参数等,电源为整个系统提供电力支持。
三、硬件设计(一)压力传感器选择选用合适的压力传感器是保证测量精度的关键。
常见的压力传感器有电容式、电阻式和压电式等。
综合考虑精度、成本和可靠性等因素,本设计选用_____型压力传感器。
(二)信号调理电路设计信号调理电路主要包括放大器和滤波器。
放大器用于将压力传感器输出的微弱信号放大到适合单片机处理的范围。
滤波器用于去除信号中的噪声和干扰,提高信号的质量。
(三)单片机选型单片机是整个系统的控制核心,应具备足够的计算能力和接口资源。
本设计选用_____型号的单片机,其具有高性能、低功耗和丰富的外设接口,能够满足系统的需求。
(四)显示屏和按键设计显示屏选用_____型液晶显示屏,具有显示清晰、功耗低等优点。
按键采用_____式按键,操作方便、可靠。
(五)电源设计为了保证系统的稳定工作,电源设计至关重要。
本设计采用_____电源方案,提供稳定的_____V 电压输出。
目录1 引言 ........................................................................................................................2 概述 ........................................................................................................................2.1 定时开关电源插座系统概述...........................................................................2.2 本设计方案思路...............................................................................................2.3 研发方向和技术关键.......................................................................................2.4 主要技术指标...................................................................................................3 总体设计 ....................................................................................................................3.1 可控开关设计的选择.......................................................................................3.2 时钟信号的实现...............................................................................................3.3 译码方案的选取...............................................................................................4 硬件设计 (1)4.1 可控开关电路 (1)4.2 电平转换电路 (1)4.3 单片机系统电路 (1)4.4 显示电路 (1)5 软件设计 (1)5.1 总体方案 (1)5.2 主程序流图 (1)5.3 中断模块说明 (1)6 制作与调试 (1)6.1 硬件电路的布线与焊接 (1)6.2 调试 (2)6.3 改进与扩展 (2)7 结论 (2)致谢 (2)参考文献 (2)附录 (2)1.引言随着电子技术和电源技术的发展,开关电源以体积小、重量轻、功率密度大、集成度高、输出组合便利等优点而成为电子电路电源的首选。
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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基于单片机的电子血压计设计随着人们生活水平的提高和健康意识的增强,血压计已经成为家庭必备的医疗设备之一。
传统的血压计多为水银柱式血压计,但因其操作繁琐、测量精度低、不易读数等缺点,已经逐渐被电子血压计所取代。
本文将介绍一种基于单片机的电子血压计设计。
一、系统组成本系统主要由以下几个部分组成:1、血压传感器:用于测量血压,将血压信号转换成电信号输出。
2、信号处理电路:对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,以便于单片机采集。
3、单片机控制电路:采用单片机作为控制核心,对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析。
4、显示电路:将测量结果显示在液晶屏上,以便于用户查看。
5、电源电路:为整个系统提供稳定的电源。
二、工作原理本系统的工作原理如下:1、血压传感器采集血压信号,将其转换成电信号输出。
2、信号处理电路对传感器输出的电信号进行放大、滤波等处理,使得信号更易于采集和处理。
3、单片机控制电路对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析,计算出收缩压和舒张压的值。
4、显示电路将测量结果显示在液晶屏上,用户可以直接查看测量结果。
三、硬件设计1、血压传感器:采用压电陶瓷传感器作为血压传感器,可以将血压信号转换成电信号输出。
2、信号处理电路:采用放大器和滤波器对传感器输出的电信号进行放大和滤波处理,使得信号更易于采集和处理。
3、单片机控制电路:采用单片机作为控制核心,对信号处理电路输出的数据进行采集、处理和分析。
本设计采用AT89C51单片机进行控制。
4、显示电路:采用液晶显示屏作为显示器件,将测量结果显示在液晶屏上,以便于用户查看。
本设计采用液晶显示屏进行显示。
5、电源电路:采用线性稳压器LM7805作为电源电路,为整个系统提供稳定的5V电源。
四、软件设计1、主程序:主程序主要完成系统的初始化、数据采集、数据处理、结果显示等功能。
主程序流程图如图3所示。
2、数据处理子程序:数据处理子程序主要完成对采集到的数据进行处理和分析,计算出收缩压和舒张压的值。
基于AT89S51单片机的电子血压计设计摘要电子血压计具有易携带、精度高、智能化等特点,随着现代电子技术的发展,电子血压计呈现出家用化的趋势。
然而传统单片机的电路设计复杂、稳定性不好、测量精度不高,因此本设计首先从血压测量方法切入设计出电路系统,然后以AT89S51单片机为控制核心,外围硬件电路由气体压力传感器US9111、串行A/D转换芯片ADC0832、LCD驱动芯片和其他模拟电路组成,同时采用KeiluVision2进行C语言编程来使硬件满足一个简易血压计的功能。
本文所设计的血压计稳定性高,测量速度快,测量精度高,测试结果基本与水银血压计一致。
另外,本系统的设计能满足人体健康测量需要,对提高日常生活质量有很多好处,具有很高的市场价值。
关键词:单片机血压计传感器精度The Design of Electronic Sphygmomanometer Based on AT89S51 MCUAbstractThe electronic blood pressure monitor is easy to be carried, high accuracy, intelligent features .With the development of modern electronic technology, electronic blood pressure monitor shows the trend of the household. The circuit of the t raditional microcontroller’s design process is complex, and the stability is not good, as well as that the measurement accuracy is not high. Therefore, to sum up, the method of how to design the circuit system is the blood pressure measurement briefly, and then around the AT89S51 microcontroller development platform, composed of the peripheral hardware circuit by the gas pressure sensor US9111, the serial A/D conversion chip ADC0832, the LCD driver chip and other analog circuits under the preparation of KeiluVision2 the C programming language. This sphygmomanometer designed perfect stability, excellent speed, high accuracy, and above all, the test results are basically consistent with the mercury sphygmomanometer. In addition, the design of this system meets the needs of the human health measurement. Moreover, there are many benefits to improve the quality of daily life, and of course it has a very high market value.Key Words: MCU; sphygmomanometer; sensor; accuracy;目录1.绪论 (1)1.1课题背景与现实意义 (1)1.2血压计发展现状 (2)1.3本文的研究内容 (3)2.设计要求及方案论证 (4)2.1血压测量原理 (4)2.2设计要求 (5)2.3设计方案 (5)2.4器件介绍 (6)2.4.1 AT89S51单片机简介 (6)2.4.2 模数转换器ADC0832简介 (7)2.4.3 压力传感器(US9111-006-D)简介 (9)2.4.4 运算放大器OP07和AD620简介 (10)3.硬件电路设计 (11)3.1数据处理模块 (11)3.2模数转换模块 (12)3.31602点阵液晶显示 (12)3.4气体压力传感器电路模块 (14)3.5血压信号二次放大电路 (15)3.6滤波电路 (15)3.7气泵和气阀驱动电路 (17)4.软件设计 (18)4.1数据处理模块 (18)4.2A/D转换模块 (19)4.3液晶显示模块 (20)5.系统性能测试 (23)结语 (24)参考文献 (25)附录 (26)附1实物图 (26)附2部分程序代码 (27)致谢 (32)1. 绪论1.1 课题背景与现实意义伴随着单片机的不断升级,许多智能型电器设计都加入了单片机,单片机也成为许多产品不可或缺的一部分,因此,现在的电子产品的开发单片机为核心。
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 monitorAbstractSingle 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 (2)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转换电路及部结构及功能部件 (19)4.3.1 A/D转换系统 (19)4.3.2 ADC0809部结构及功能部件 (20)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 (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。
基于单片机的电子血压计的设计摘要血压是人体重要的健康指标,它直接关系到人们的健康。
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。
电子血压计有臂式、腕式之分;其技术经历了最原始的第一代、第二代(臂式使用)、第三代(腕式使用)的发展。
电子血压计已经成为家庭自测血压的主要工具。
电子血压计也越来越多地被用于医院等医疗机构。
以第二代电子血压计为例,其主要由充气泵、放气阀、传感器和控制器四个部分组成。
传感器完成物理信号到电信号的转换。
经传感器转换后的电信号是很微弱的信号,而且干扰信号较多,需要对微弱信号进行放大和滤波。
经放大和滤波后的信号,就可以用模数转换器ADC对信号采样,再由软件完成对采集数据的处理,得到收缩压和舒张压的测量值。
充气泵和放气阀实现对人体血压的控制,便于ADC采样。
传感器是血压计的最重要器件,他直接决定着电子血压计测量结果的准确度;ADC采样、充气泵和放气阀的控制是电子血压计的核心,它影响着电子血压计的精度。
在本设计中,通过一个低通滤波器和一个高通滤波器,确保采样波形在1—30Hz范围内,滤掉无用的其他频率成分,保证测量的准确度。
放弃阀采用苦丁匀速放气阀,能够实现气压的匀速下降,保证测量的精确度。
关键字:单片机,血压计,传感器,滤波第一章绪论在我国高血压普遍存在着患病率高但是知晓率却很低的状况,这让很多病人不知道自己的血压水平。
因此,医疗检测设备的便携化逐渐成为了趋势。
其中电子血压计就是典型的便携化医疗检测设备之一,便携化的血压计有利于及时的了解自己的血压状况。
然而,一般血压的测量只有到医院进行,对于大部分人来说,就显得比较的麻烦。
所以本文基于单片机的血压仪的设计就是通过简单的元件构成的血压仪,该电子血压计具有低成本、低功耗、全自动化的优点,有较高的实用价值。
可以方便的也较为准确的知道自己的血压状况。
§1.1 电子血压计简介现代人工作压大力,生活节奏快,患心血管疾病的可能性大大增加,其中血压是最重要的一项指标,但是对于普通人来说血压测量必须到医院才能进行,就这就对血压的检测带来了麻烦,而一般医院使用的水银血压计,是基于柯氏法,专业医生可以用听珍器听到动脉血管的不同声音,来判断收缩压和舒张压的值。
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 PRESSUREMONITORABSRACTThe rapid development of modern society, leading to deteriorating environment, unhealthy living habits and unscientific eating habits, leading to the emergence of an increasing number of human diseases. Which has one invisible killers of the human hypertension, and has gradually risen to the top ranks of human disease, a long-term hazard to human health, so that patients suffering from hypertension pain. How convenient and effective measurement and monitoring hypertension, and thus effective prevention and treatment of hypertension, a confrontation hypertension is the most important issue. Therefore, design a convenient measurement of blood pressure devices, has become a priority. This article will detail the design of our intelligent blood pressure measuring devices.Home Blood Pressure Monitor, mainly for home. Home health care has become a fashionable modern health care. Measuring blood pressure in the past people have to go to the hospital for the job now as long as the electronic blood pressure monitor has a home, sit at home monitoring of blood pressure can be at any time, such as abnormal blood pressure can be found in time to the hospital for treatment, prevention plays a cerebral hemorrhage, heart failure The role of diseases such as burst.Keyword: ASDX 001、AT89C51、liquid crystal show that the module、Pressure measurements.目录前言 (5)第一章便携式血压计装置总体概述 (7)§1.1 便携式血压计简介 (7)§1.1.1 便携式血压计的介绍 (7)§1.1.2 便携式血压计功能简介 (7)§1.1.3 便携式血压计使用注意事项 (7)§1.2 血压计装置设计方案 (7)§1.2.1 设计总体要求 (7)§1.2.2 具体设计方案 (8)§1.3 便携式血压计工作原理 (9)§1.3.1 血压测量的工作原理 (9)§1.3.2 便携式血压计的工作原理 (10)第二章硬件电路的设计 (12)§2.1 传感器简介以及电路设计 (12)§2.1.1 传感器简介 (12)§2.1.2 传感器电路设计 (13)§2.2 AT89C51单片机的简介及其电路设计 (14)§2.2.1 AT89C51简介 (14)§2.2.2 主要性能参数 (14)§2.3 单片机电路设计 (17)§2.3.1 AT89C51的复位电路: (17)§2.3.2 AT89C51的时钟电路: (18)§2.3.3 AT89C51与液晶显示模块的电路连接 (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 (21)§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 (22)§2.5.3 充气PUMP控制电路 (23)§2.5.4 按键电路 (23)第三章软件系统流程以及程序的设计 (25)§3.1 单片机主程序流程图 (25)§3.2 处理模块 (25)3.3测量模块 (26)§3.4 信号处理模块 (26)§3.5 显示模块 (27)§3.6 电源处理模块 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)子程序流程: (32)部分参考程序 (33)附录元件清单 (37)前言随着生活水平的提高,人们越来越观注自己的身体健康,血压是身体健康与否的一个重要指标。
基于单片机原理的多功能测量仪的设计毕业设计目录设计总说明 (III)General Design Description (V)一 .绪论 (8)1.1课题的研究背景 (8)1.2测量仪表的简介 (8)1.3 51单片机简介 (9)二.电参数测量的理论依据 (11)2.1交流电流、电压有效值的测量 (11)2.2两相间相位差的测量 (12)2.3 单相有功功率、无功功率、视在功率的测量 (13)2.4 三相有功功率的测量 (13)2.5功率因数的测量 (14)三.方案设计 (14)3.1 使用功能要求 (15)3.2 仪器设计的总体框架和各模块的划分 (16)四.硬件电路设计 (18)4.1信号采集电路 (18)4.1.1 电压信号采集电路 (18)4.1.2 电流信号采集电路 (20)4.2整形电路设计 (20)4.3 A/D转换电路 (21)4.4 74ls138译码器 (31)4.5 A/D转换电路 (33)4.6显示电路设计 (34)4.6.1数码管的介绍 (34)4.6.2数码管结构 (36)4.6.3驱动方式 (36)4.6.4适用围 (38)4.7 CD4511 (39)4.7.1引脚功能 (39)4.7.2工作围 (40)4.7.3真值表 (40)4.7.4使用方法 (40)4.7.5锁存功能 (41)4.8 通信接口电路 (43)4.8.1 Rs485特点 (43)4.8.2接口 (43)4.8.3 rs485功能 (44)4.8.4 RS-485通信电路 (45)五.系统软件设计 (45)5.1 程序模块的划分 (46)5.2 结构化程序的设计方法 (46)5.3 软件模块 (46)5.3.1 主程序流程图 (47)5.3.2数据采集子程序 (49)5.3.3数据处理程序 (49)5.3.4 A/D转换程序 (51)5.3.5数码管显示 (51)5.3.6 RS485 (52)六.总结与展望 (53)附录A: 总电路图 (56)附录B: 总的系统框图 (57)附录C: 程序 (58)致谢 (64)基于单片机原理的多功能测量仪的设计设计总说明随着电力系统的快速发展,电网容量不断增大,结构日趋复杂,电力系统中实时监控、调度的自动化显得尤为重要,而电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节,如何快速准确地采集系统中各元件的电参数(电压、电流、功率、功率因数等)是实现电力系统自动化的一个重要因素。
基于plc单片机的血压测量设计(陈碧强西北师范大学 730070)摘要随着生活水平的提高,人们越来越观注自己的身体健康,血压是身体健康与否的一个重要指标。
据2001年全国普查显示,我国平均每三个家庭就有一个高血压患者;慢性低血压的发病率为4%左右,其在老年人群中可高达10%。
因此,研制既适合家庭保健人员又适合专业人士智能型血压计具有重要的意义。
本文利用微弱信号的检测技术设计出动态血压测量计。
该血压测量计可以进行简单的血压测量。
本文以目前较为流行的PIC单片机PIC16F874为血压测量计的核心,利用Motorola公司的压力传感器将血液对血管壁的压力转换为电信号,并送入单片机中集成的A/D转换模块将血压信号转换为数字信号后进行显示、存储、传输等处理。
关键词:血压;单片机;测量;PLC1 引言因为在国民经济的各个部门都己渗透微机检测与控制系统。
国防技术、航天、航空、铁路、冶金、化工等产业自是不必说,就连日常生活中也用上了微机测控技术,如电梯、微波炉、电冰箱等。
由于单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低可靠性高、价格便宜、实用灵活、开发周期短、适合国情等诸多优点,因此,在工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、智能仪器仪表、遥感遥测、通讯设备、机器人、高档家电中随处可见其身影。
而这些智能器件可以运用到以下领域:(1)、消费者服务领域,它主要应用到家庭器具和娱乐器件;(2)、汽车领域,每辆汽车都将近有50个单片机,它们提供智能化控制,例如报警系统、ABS和安全气囊;(3)、在办公自动化领域,主要包括PC机、键盘、复印机和打印机;(4)、无线电通信领域,包括便携式电话、寻呼机和电话应答机;五是在所有的工业应用领域,例如旅馆房间的门锁、自动化水龙头和工业控制。
作为自动化专业的学生,掌握单片机基本知识,学会其运用,并为以后在此基础上结合相关领域设计智能化产品和提高某些产品性能具有重要的实践意义。
扬州农业职业技术学院毕业论文(设计)课题名称基于单片机的电子血压计的设计专业及班级学号姓名指导老师2014年 5 月 20 日基于单片机的电子血压计的设计摘要本电路主要采用AT89S52芯片和ADC0809芯片来完成一个简易的电子血压计,能够对输入的0~5 V的模拟直流电压进行测量,并通过一个4位一体的7段LED数码管进行显示。
该血压计的测量电路主要由三个模块组成:A/D转换模块、数据处理模块及显示控制模块。
A/D转换主要由芯片ADC0809来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量再传送到数据处理模块。
数据处理则由芯片AT89S52来完成,其负责ADC0809传送来的数字量经一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;另外它还控制着ADC0809芯片的工作。
关键词单片机电子血压计AT89S52 A/D转换ADC0809The design of electronic sphygmomanometer based on singlechip microcomputerAbstractThis main circuit adopts the AT89S52 and ADC0809 chip to complete a simple electronic sphygmomanometer, able to input the 0 ~ 5 V analog dc voltage measurement, and through a 4 bit one of the seven segment LED digital tube display. The blood pressure measurement circuit is mainly composed of three modules: A/D conversion module, data processing module and display control module. A/D conversion is mainly done by chip ADC0809, it is responsible for the collection of analog converted to the corresponding digital quantity and then sent to the data processing module. Data processing are done by chip AT89S52, its responsible for sends the ADC0809 to digital quantity through certain data processing, a corresponding display code to display module; It also controls the ADC0809 chip.Keywords Single chip electronic sphygmomanometer AT89S52 A/D conversion ADC0809目录1 绪论 (1)1.1 课题的来源 (1)1.2 设计方案的比较 (1)1.3 产品的要求 (2)2 系统的硬件设计 (3)2.1 模数转换芯片ADC0809 (3)2.1.1 ADC0809内部逻辑结构 (3)2.1.2 ADC0809的引脚 (3)2.1.3 ADC0809的工作原理 (4)2.2 单片机芯片AT89S52介绍 (4)2.2.1 主要性能参数 (5)2.2.2. AT89S52单片机的复位电路 (6)2.2.3 单片机的时钟电路 (6)2.3 传感器简介以及外接电路的设计 (7)2.3.1 传感器介绍 (9)2.3.2 传感器与单片机连接的电路设计 (9)2.4 液晶显示模块简介及电路设计 (10)2.4.1 液晶显示模块DM-1602简介 (10)2.4.2 液晶显示模块DM-1602电路设计 (12)3 系统的软件设计 (13)3.1 主程序设计 (13)3.2 各子程序设计 (14)3.2.1 A/D转换子程序 (14)3.2.2 数据处理子程序 (15)3.2.3 显示子程序 (17)3.3 源程序代码 (18)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 绪论1.1课题的来源便携式家用血压计,非医护人员也可方便操作。
基于51单片机的电子血压计设计摘要:人体健康基本指标之一是血压,当今高血压病发病率。
有了高血压病需要长期观察血压的情况,来调整自身用药。
血压需要用血压计测量,传统的一些血压计已经不能满足我们日常生活的系需求。
本论文设计一个基于51单片机的血压计,便于医疗和家具使用。
是测量血压跟价快捷方便,走入家庭化和大众化,让更多人得到多一份健康。
本文首先分析了因为各种原因导致高血压,使高血压病变得普遍化,而传统的一些测量血压的方法不能满足广大高血压患者的使用,所以设计出一款基于51单片机的血压计。
让价格更加便宜,使用更加方便可靠。
其次本文再从整体设计中讲述了51单片机血压的设计方案。
再详细描述了对本设计的元器件的选型,用流程图说明相关的流程,用电路图图解整体方案的工作原理,摘要出重点代码进行分析,还做了软硬键调试的实物分析,最后做了在设计过程中得出的经验和学习总结。
关键词:血压,血压计,51单片机Design of Multi DOF Manipulator Controller Based on MCUAbstract:One of the basic indicators of human health is blood pressure, the current incidence of hypertension. With hypertension, you need to observe the blood pressure for a long time to adjust your medication. Blood pressure needs to be measured with a sphygmomanometer. Some traditional sphygmomanometers can no longer meet the needs of our daily lives. This thesis designs a sphygmomanometer based on 51 single-chip microcomputer, which is convenient for medical and furniture use. It is fast and convenient to measure blood pressure and price. It has become family and popular, so that more people get more health.This article first analyzes the high blood pressure caused by various reasons, which makes the hypertension universal, and some traditional methods of measuring blood pressure can not meet the needs of the majority of patients with high blood pressure, so a sphygmomanometer with a 51 MCU is designed. Make the price cheaper, more convenient and reliable to use.Secondly, this article describes the design scheme of 51 single-chip blood pressure from the overall design. It then describes in detail the selection of the components of this design, explains the relevant processes with flowcharts, illustrates the working principle of the overall scheme with circuit diagrams, summarizes the key codes for analysis, and performs physical analysis of the hard and soft key debugging, and finally does The experience and learning conclusions obtained in the design process areKeywords:blood pressure,sphygmomanometer,51 SCM目录第1章绪论 (1)1.1. 研究的背景和意义 (1)1.1.1. 本课题的研究背景 (1)1.1.2. 本课题的研究意义 (1)1.1.3. 血压计的国内外发展状况 (1)1.1.4. 本课题研究预期的成果 (2)第2章方案设计 (4)2.1. 总体结构框图 (4)2.2. 测量原理 (4)2.3. 核心技术一 ---单片机 (5)2.4. 核心技术二 ---气压传感器 (6)第3章系统硬件电路设计 (7)3.1. 总体电路图设计 (7)3.2. 51单片机电路图 (8)3.3. 复位电路 (8)3.4. 时钟电路 (9)3.5. 气压传感器电路 (10)3.6. LCD电路设计 (10)3.7. 温度传感器电路 (11)3.8. 电源电路设计 (11)第4章系统软件设计 (13)4.1. 整体工作流程图 (13)4.2. 显示流程图 (15)4.3. 温度检测流程 (16)第5章系统软硬件调试 (17)5.1. PCB设计 (17)5.2. 最小系统调试 (18)5.3. LCD显示调试 (18)5.4. 最小系统调试 (19)第6章设计总结 (20)6.1. 设计思路 (20)6.2. 实验调试 (20)6.3. 使用注意 (20)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)第1章绪论1.1.研究的背景和意义1.1.1.本课题的研究背景随着社会的发展,无论是人们生活的高速节奏下压力或是周边环境的日益变化造,或是成生活中更的不健康的饮食习惯和生活习惯,引发人类身上的各种各样的疾病。
基于单片机的血压计设计高振东【摘要】本设计以Freescale公司生产的高性能、低功耗的H12系列单片机为系统的主控单元,采用US9111-006压力传感器作为前端信号采集单元设计出一款全新的电子血压计。
文中通过硬件设计和软件设计详尽介绍了电子血压计的设计过程。
最后文中给出了电子血压计的测试结果,并对数据做了分析比对。
%The design using SCM produced by the Freescale company as the main control system unit, the US9111-006 pressure sensor as signal acquisition unit to design a new electronics phygmomanometer. This paper design detailed introduces the design process of electronic sphygmomanometer through the design of hardware and software. In order to improve the system reliability, this paper adopts the design idea of analog circuit with independent power supply in power system design. Finally, this paper gives the test results of electronic sphygmomanometer, and the data analysis.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】4页(P24-27)【关键词】MC9S12XS128;US9111-006;收缩压;舒张压【作者】高振东【作者单位】陇东学院信息工程学院,甘肃庆阳,745000【正文语种】中文【中图分类】TP368.10 引言人类社会在不断的进步和发展,人们的生活水平也在不断地提高,尤其是城市居民的生活节奏也在加快。
毕业设计(论文)基于单片机的多功能血压计的设计院别控制工程学院专业名称测控技术与仪器班级学号5080902学生姓名龚攀君指导教师贾朔2011年6月15日基于单片机的多功能血压计的设计摘要随着现代社会的迅速发展,环境的日益恶化以及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,设计一台准确易用测量血压的装置,成为重中之重。
目前市场上的大部分动态血压记录仪,只记录每次测量的结果,医生面对的是一批真伪难辩的数字,无法判别血压计的准确性、可靠性。
本课题研究最终旨在设计出简单易用并且增加了一些实用的功能使每次测量结果完全透明,使医生可以对照原始波形判断数据的真伪,有效甄别出干扰和伪差引起的错误检测,恢复真实血压,保证血压报告的有效性和可靠性。
而且简单易于操作的电子血压计可以广泛应用于家庭日常的血压检测,真正实现对高血压的预防。
本文将详细介绍我设计的基于单片机的多功能型血压测量装置。
关键词:压力测量,血压计,STC12C5A60S2单片机The Based on MCU multi-function digital sphygmomanometer designAuthor:Gong PanjunTutor:Jia ShuoAbstractWith the rapid development of modern society, increasing deterioration of the environment and unhealthy living habits and not science diet, causes the human disease more and more appear. Among them, has human first invisible killer title hypertension, already gradually rose to harm human disease top of the, long-term harming human health, and let the patient suffered from high blood pressure torture pain not the desire living. How effective measurement and monitoring the convenient high blood pressure, and is effective for the prevention and treatment of high blood pressure, become the people against the chief problem of hypertension. So, design a accurate easy to measure their blood pressure device, become a top priority.Currently on the market most dynamic blood pressure recorder records every only the results of the measurement, the doctor face is a batch of authenticity difficult debate digital, cannot identify the veracity and reliability of blood. This topic research aimed to design a simple to use final and increased some practical function make every time measurement results are completely transparent, make the doctor can control the veracity of the original data waveform judgment, effectively to discern interference and pseudo poorer cause error detection, restore true blood pressure, blood pressure of the report that efficiency and reliability. Simple and easy to use electronic device can be widely used in family daily blood pressure testing, to realize the prevention of high blood pressure. This paper introduced the design will I based on MCU multi-function digital sphygmomanometer design.Key Words: Pressure measurement, sphygmomanometer, STC12C5A60S2 MCU目录1 绪论 (1)1.1 血压计的发展 (1)1.2 血压计的研究需求 (2)2 多功能电子血压计的设计原理 (4)2.1 血压的简单介绍 (4)2.2 血压测定的方法 (5)2.3 多功能电子血压计的设计 (5)2.3.1 多功能血压计设计的市场分析 (5)2.3.2 多功能血压计装置的功能简介 (6)2.3.3 设计的总体要求 (6)2.3.4 设计的实现 (6)3 硬件系统设计 (9)3.1 传感器 (9)3.1.1 ASDX 001的外部结构: (9)3.1.2 ASDX 001内部结构: (10)3.1.3 传感器电路设计 (10)3.2 电源电路 (11)3.2.1 PFM升压器简介 (11)3.2.2 PFM升压器特性 (11)3.2.3 PFM升压器应用范围 (11)3.3 线性阀PWM控制电路 (12)3.4 充气PUMP控制电路 (13)3.5 按键电路 (13)3.6 液晶显示 (14)3.6.1 液晶显示特点 (14)3.6.2 液晶显示原理 (14)3.6.3 液晶显示器的分类 (15)3.6.4 液晶显示器各种图形的显示原理 (15)3.6.5 1602LCD的基本参数及引脚功能 (15)3.7 ISD2500系列语音录放集成电路 (18)3.7.1 ISD系列特点 (18)3.7.2 ISD硬件特性 (19)3.7.3 操作模式 (21)3.8 STC12C5A60S2单片机 (23)3.8.1 STC12C5A60S2主要特性 (24)3.8.2 STC12C5A60S2硬件特性 (25)4 软件系统设计 (27)4.1 单片机主程序设计 (27)4.2 处理模块 (28)4.3 测量模块 (28)4.4 信号处理模块 (28)4.5 显示模块 (29)4.6 语音模块 (30)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)附录A (35)附录B 部分程序 (44)附录C 元件清单 (50)附录D 硬件原理图 (52)1 绪论1.1 血压计的发展血压计最早由Samuel Siegfried Karl Ritter von Basch发明。
1896年,意大利医生Scipione Riva-Rocci发明的血压计更为简单易用。
1901年,Harvey Cushing 发现这种仪器后将其推广使用。
这种血压计包括一个用于充气的气球、一个能充气的袖带和一个水银检压计。
随着人们对健康的关注越来越大,并且科学技术也越来越发达,血压也日渐成为日常生活中传递健康的一种信号。
相应的,血压的检测方法层出不穷,血压的检测工具也日新月异。
我们接触到的血压计种类也不在少数了,总的来说常用的类型有水银(汞)柱式、弹簧表式和电子血压计。
目前电子血压计的品牌也比较多,其中十大电子血压计品牌有欧姆龙Omron,九安andon,松下Panasonic,迈克大夫Microlife,鱼跃YUYUE,金亿帝KINGYIELD,脉博士medipro,日精NISSEI,会好GRACE,海尔Haier。
但是在这十大品牌中日系的牢牢地占据了前三的两个席位,因此我们在单片机领域的发展还得加快速度,开发出更多更有质量的产品。
[1]水银血压计能直接测得血压的毫米汞柱值,较为直观,准确性和可靠性较高,且价格低廉,但其缺点是较重,携带不方便,且要用听诊器,听力不好及未经专业训练者无法使用;弹簧表式血压计(又称气压表、无液测压计)的优点是携带方便,操作简单,但其准确度不如水银柱式血压计,且维修较困难,刻度数字较小,也需用听诊器,听力视力不好的老人使用较困难;而电子血压计方便易学,可自动显示血压测值(包括收缩压、舒张压、平均动脉压、脉压、脉率等多种参数),除此之外还可以提供脉搏读数,部份型号更能自动记录每天的数据,方便监测血压及脉搏的长期变化情况。
随着技术的不断研发与产品的批量化生产,这部分的血压计的成本也在不断下降,必将成为主流血压计。
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。
电子血压计有臂式、腕式之分;其技术经历了最原始的第一代、第二代(臂式使用)、第三代(腕式使用)的发展。
对于健康人来讲,应该均适用。
但腕式和手指式的电子血压计,不适用于患有血液循环障碍的病人,如糖尿病、高血脂、高血压等病会加速动脉硬化,从而引起末梢循环障碍。
这些患者的手腕(手指)同上臂的血压测量值相差很大。
建议这些患者及老年人应选择臂式电子血压计来使用。
(1)臂式电子血压计测量方法与传统水银血压计相近,测的是肱动脉,因其臂带放至上臂,其测量稳定性优于腕式血压计,更适合年纪较大、心律不齐、糖尿病引起末梢血管老化等患者使用,缺点是没有手腕式电子血压计方便。
(2)腕式电子血压计外形与手腕间隙更小的碗带,抗菌材料制作,数字显示血压及脉搏数。
手腕式血压计由于所测的压力值为腕动脉“脉搏压力值”,对于大多数中、老年人,特别是血液粘稠度高者、微循环不佳者、血管硬化症患者等较特殊的人群,用腕式血压计与用臂式血压计多次测量的平均值之间,相差±1.3kPa(10mmHg)以上是很常见的。