【正文】 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 題 目： 基于單片機的心率測試儀的設(shè)計 學 院： 電氣與信息工程 專 業(yè)： 自動化 姓 名： 學 號： 指導老師： 完成時間： 2021年 05 月 28日 河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 摘要 I 摘 要 隨著生物醫(yī)學工程技術(shù)的發(fā)展 , 醫(yī) 學信號測量儀器日新月異。生物醫(yī)學測量與臨床醫(yī)學和保健醫(yī)療的聯(lián)系日益緊密。通過對人體各種生理信號的檢測，能更好的認識人體的生命現(xiàn)象。脈象包含豐富的人體健康狀況信息 , 脈診技術(shù)應客觀化、定量化。本設(shè)計利用光電式傳感器 , 設(shè)計脈搏信號獲取的方法。本設(shè)計主要是基于單片機的便攜式脈搏測試儀的具體實現(xiàn)方法，利用光電傳感器產(chǎn)生脈沖信號，經(jīng)過放大整形后，輸入單片機內(nèi)進行相應的控制，從而測量出一分鐘內(nèi)的脈搏跳動次數(shù)，快捷方便。通過觀測脈搏信號，可以對人體的健康進行檢查，通常被用于保健中心和醫(yī)院。本設(shè)計所設(shè)計的基于單片機的便攜 式心率測試儀對推進脈診技術(shù)客觀化的實現(xiàn)具有積極的促進作用。 本設(shè)計以單片機為核心，由脈搏檢測傳感器采集脈搏信號。經(jīng)過前置放大電路、濾波電路、整形電路后得到與脈搏相關(guān)的脈沖信號。該脈沖信號作為中斷信號交由單片機進行脈長周期的計算。然后得到每分鐘的脈搏搏動次數(shù)（即心率），并在數(shù)碼管上顯示心率， 同時還設(shè)置了脈搏測量儀的上下限報警電路。 關(guān)鍵詞 ： 脈搏信號， 單片機 ，光電傳感器，脈沖信號，便攜式心率測試儀 河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） Abstract II Abstract With the development of the biomedical engineering technology, the medical signal measuring instrument is changing everyday. Biomedical measurement and clinical medicine and health care increasingly close ties. We could better understand the phenomenon of human. life through various physiological signal detection of the human body. Pulse inclusions rich state of the health information, By using optical sensors, With the high development of electronics and puter nowadays, the pulse diagnosing technology should be objective and quantitive. this text access to the pulse signal design methods. This paper mainly introduces the concrete realization method for digital pulse counter, which uses photoelectric sensors to generate pulse signal. The pulse signal is amplified and regenerated to input into MCU to carry out corresponding control, as a result the pulse number per a minute is measured. The use of the pulse counter is quick and convenient. Through observing the pulse signal, human health can be inspected, it is usually used in health care centers and the hospitals. In my design, Portable heart rate measuring instrument based on MCU has a positive role in promoting the objective of the pulse technology. Key words: Pulse， MCU， Photoelectric Sensor， Pulse Signal， Portable 河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 III 目 錄 摘 要 ............................................................... I Abstract ............................................................ II 1緒論 ................................................................ 1 課題設(shè)計背景 ................................................. 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ............................................... 2 設(shè)計的主要內(nèi)容 ............................................... 3 2系統(tǒng)的總體設(shè)計方案 .................................................. 4 系統(tǒng)的總體設(shè)計 ............................................... 4 方案的對比和論證 .............................................. 4 脈搏檢測傳感器的選擇 .................................... 4 單片機的選擇 ........................................... 6 顯示部分的選擇 .......................................... 6 系統(tǒng)各部分的最終方案 ......................................... 7 3系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計分析 .............................................. 8 單片機控制器 .................................................. 8 單片機 stc89c52 介紹 ..................................... 8 單片機復位電路 ......................................... 11 單片機時鐘電路 ......................................... 12 數(shù)碼管顯示電路 ......................................... 12 報警電路 ............................................... 13 脈搏信號采集 ................................................ 14 光電傳感器的結(jié)構(gòu)及原理 ................................ 14 信號采集電路 .......................................... 15 信號放大電路 ................................................ 16 波形整形電路 ................................................. 17 單片機處理電路 ............................................... 17 系統(tǒng)設(shè)計要考慮的問題 ......................................... 19 環(huán)境光對脈搏傳感器測量的影響 .......................... 19 電磁干擾對脈搏傳感器的影響 ............................ 19 測量過程中運動噪聲的影響 .............................. 20 電源不穩(wěn)定導致光源供電波動帶來影響 ..................... 20 4系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ..................................................... 21 設(shè)計思想 .................................................... 21 主程序流程圖 .......................................... 22 定時器中斷程序流程 ........................................... 23 INT 中斷程序流程 ............................................. 23 顯示程序流程 ................................................. 24 蜂鳴器報警流程 ............................................... 24 5系統(tǒng)仿真與調(diào)試 ..................................................... 26 河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 目錄 IV 程序設(shè)計 ..................................................... 26 程序調(diào)試 ..................................................... 26 6總結(jié)與展望 ......................................................... 29 結(jié)束語 .............................................................. 30 參考文獻 ............................................................ 31 致謝 ................................................................ 33 附 錄 A 整體硬件電路圖 ............................................... 34 附錄 B 程序 .......................................................... 35 河南城建學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 1 1 緒 論 課題設(shè)計背景 多年來，心率測試儀在心腦血管疾病的研究和診斷方面發(fā)揮出顯著的作用，它記錄的心臟活動時的生物電信號，已 成 為臨床診斷的重要依據(jù)。臨床上使用的心電監(jiān)護儀雖然功能強大，測量精度高，但因為價格高昂，不利于 家庭的普及。就算是在醫(yī)院，護士每天監(jiān)控病人病情而進行的心率測試也是 常 用手測。 因為 正常人的心率和脈搏跳動的次數(shù)是一樣的， 所以 可以用測 量 脈搏的方法來測心率。因此，本設(shè)計采用的是設(shè)計一種脈搏測試儀測量脈搏數(shù)從