【正文】
目錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題研究的背景 1 課題研究的意義 1 3第2章 總體設(shè)計(jì)方案 4 總體設(shè)計(jì)目的 4 實(shí)現(xiàn)原理的概述 4 系統(tǒng)組成框圖 5 系統(tǒng)組成部分 6 信號(hào)采集部分 6 模數(shù)轉(zhuǎn)化部分 6 中央處理單元 6 顯示模塊 8 測(cè)量設(shè)計(jì) 10 血壓測(cè)量設(shè)計(jì) 10 體溫測(cè)量設(shè)計(jì) 11 測(cè)量及計(jì)算方法 11 血壓測(cè)量方法 11 血壓計(jì)算方法 12第3章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 傳感器電路 13 放大電路 14 數(shù)據(jù)處理電路 16 轉(zhuǎn)換電路 18 復(fù)位電路 20 按鍵電路 20第4章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 主程序流程圖 22 血壓信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換 22 體溫信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換 24 數(shù)碼顯示 26第5章 系統(tǒng)的調(diào)試與仿真 28 Keil C51軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng) 28 Proteus軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng) 28 30總結(jié) 31致謝 32參考文獻(xiàn) 33附錄1 系統(tǒng)程序 34摘要摘 要隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平提高,心腦血管疾病已經(jīng)成了威脅人們健康一個(gè)關(guān)鍵因素,我們開(kāi)始對(duì)自己的健康越來(lái)越重視,尤其是血壓的測(cè)量,所以這就需要我們開(kāi)發(fā)出一款實(shí)用的測(cè)量血壓裝置,讓人們自己隨時(shí)了解自己的血壓狀況從而減少了血壓疾病的發(fā)生。本次設(shè)計(jì)采用微弱信號(hào)的檢測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)出電子血壓計(jì),電子血壓計(jì)可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的血壓測(cè)量和溫度測(cè)量,本次設(shè)計(jì)采用的是AT89S52型號(hào)的單片機(jī)為血壓計(jì)的核心,控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)測(cè)量相關(guān)的血壓和體溫?cái)?shù)據(jù)并記錄當(dāng)前的時(shí)間。系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的硬件電路和相關(guān)應(yīng)用程序,利用壓力傳感器將血液對(duì)血管壁的壓力轉(zhuǎn)化為電信號(hào),將血壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后進(jìn)行顯示、傳輸、報(bào)警等處理,也可以通過(guò)按鍵切換實(shí)現(xiàn)體溫的測(cè)量。水銀體溫計(jì)使用方便、精度高,因而應(yīng)用很廣。但是由于水銀體溫計(jì)進(jìn)行體溫監(jiān)測(cè)很不方便,水銀的污染的可能也很?chē)?yán)重的缺點(diǎn),我們就需要開(kāi)發(fā)出一個(gè)具備測(cè)量體溫功能的電子儀器。為了正確測(cè)量人體局部溫度,促使人們開(kāi)發(fā)了各種不同的測(cè)溫儀器和測(cè)溫方法?,F(xiàn)在已有許多醫(yī)院采用了電子體溫計(jì),用其它電子儀器測(cè)量體溫也日益普及,所以本次設(shè)計(jì)將測(cè)量體溫的這一功能綜合到了血壓計(jì)當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)了功能上的轉(zhuǎn)換。將要開(kāi)發(fā)的電子血壓計(jì)不僅能夠測(cè)量血壓,還能測(cè)量體溫,達(dá)到了一機(jī)多用的效果,這樣在測(cè)量血壓的同時(shí),也可以最患者的體溫進(jìn)行測(cè)量,通過(guò)對(duì)比數(shù)據(jù),能夠更加及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。這種電子產(chǎn)品是未來(lái)醫(yī)院測(cè)量血壓和體溫的理想選擇。關(guān)鍵詞 血壓計(jì);智能化;測(cè)量體溫 1第1章 緒論Abstract With the social development, people39。s living standards improve, cardiovascular and cerebrovascular diseases have bee a key factor in the threat to people39。s health, we begin more and more attention to their health, especially blood pressure measurement, so this requires us to develop a blood pressure measurement device models and practical, so that people know their own blood pressure at any condition which reduces the blood disease. The design uses a weak signal detection techniques to design electronic, electronic blood pressure can be a simple blood pressure measurement and temperature measurement, this design model is used AT89S52 microcontroller as the core of sphygmomanometer, the control system can be related to realtime measurement blood pressure and temperature data and record the current time. System designrelated hardware and related applications, the use of pressure sensors in the blood vessel wall pressure into electrical signals, the blood pressure signal into a digital signal for display, transmission, alarm processing, can also be achieved through the key switch body measurements. Mercury thermometer is easy to use, high precision, and thus is widely used. However, because mercury thermometer for temperature monitoring is very convenient, mercury contamination may also be very serious drawback, we need to develop a measurement of temperature with the functions of the electronic equipment. In order to correctly measure the local temperature of the human body, prompting people to develop a variety of thermometer and temperature measurement. Many hospitals have now adopted the electronic thermometer with other electronic instruments to measure the body temperature is also increasingly popular, so this will be designed to measure the temperature of this functionality integrated into a sphygmomanometer which achieve a functional conversion. Electronic to be developed not only to measure blood pressure, but also to measure body temperature, reaching a multipurpose machine effect, so that the measurement of blood pressure, but also the patient39。s body temperature can be measured by paring the data to more timely identify problems solve the problem. This electronic product is a future hospital measuring blood pressure and body temperature ideal choice.Key words blood pressure devices;intelligent;measure body temperatureI 第1章 緒論第1章 緒論 課題研究的背景傳統(tǒng)的血壓計(jì)是模擬的血壓計(jì),此類血壓計(jì)操作比較復(fù)雜,測(cè)量精度不夠,而且受環(huán)境影響較大。且時(shí)常需要校準(zhǔn)精度,需用一只準(zhǔn)確的汞柱血壓計(jì)或血壓表一同校驗(yàn)。其方法是將聽(tīng)診器上“Y”形管取下,其兩端分別接準(zhǔn)確的血壓計(jì)(血壓表)和校驗(yàn)的彈簧表式血壓表,第三端接臂帶及氣閥,這樣利用同一壓力,觀察要校驗(yàn)的血壓表與準(zhǔn)確的血壓計(jì)(血壓表)的讀數(shù)是否相同,如不同則說(shuō)明該校驗(yàn)的血壓表已不準(zhǔn)確,如讀數(shù)相同,僅零位有偏差時(shí),并不影響實(shí)際使用。如發(fā)現(xiàn)血壓表指針不能回復(fù)零位時(shí),切勿擅自調(diào)節(jié)螺釘,以免損害表內(nèi)機(jī)芯,此時(shí)應(yīng)將血壓表送到生產(chǎn)廠家或指定服務(wù)部維修。因此,此類血壓計(jì)的使用與維護(hù)相對(duì)麻煩。為了讓廣大血壓計(jì)使用者更方便的使用與維護(hù)血壓計(jì),也讓更多的人學(xué)會(huì)使用血壓計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的血壓測(cè)量,我們?cè)O(shè)計(jì)出一臺(tái)操作便捷,測(cè)量精確,無(wú)需維護(hù)的智能型測(cè)量血壓的裝置,以幫助人們對(duì)抗高血壓。 課題研究的意義市場(chǎng)上的使用的血壓計(jì)大部分仍是水銀血壓計(jì),也有一些動(dòng)態(tài)血壓記錄儀。水銀血壓計(jì)每次測(cè)量必須由醫(yī)生戴上聽(tīng)診器進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量過(guò)程復(fù)雜,只能是每個(gè)醫(yī)生一次對(duì)一個(gè)人進(jìn)行測(cè)量;而且對(duì)不同的醫(yī)生,測(cè)量結(jié)果可能不同,對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō),影響血壓因素非常多,由于每次測(cè)量的時(shí)間不可能很長(zhǎng),測(cè)得結(jié)果在某些情況就不能真實(shí)的反映被測(cè)對(duì)象的血壓值。將脈動(dòng)波的記錄引入動(dòng)態(tài)血壓技術(shù),提供24小時(shí)內(nèi)的每次血壓測(cè)量結(jié)果,而且能再現(xiàn)每次測(cè)量過(guò)程中的波形。在動(dòng)態(tài)血壓檢測(cè)中干擾和偽差是不可避免的。目前市場(chǎng)上的大部分動(dòng)態(tài)血壓記錄儀,只記錄每次測(cè)量的結(jié)果,醫(yī)生面對(duì)的是一批真?zhèn)坞y辯的數(shù)字。本課題研究最終旨在設(shè)計(jì)出全信息的動(dòng)態(tài)血壓記錄儀,使每次測(cè)量結(jié)果完全透明,實(shí)時(shí)分析結(jié)合回顧分析,使醫(yī)生可以對(duì)照原始波形判斷數(shù)據(jù)的真?zhèn)?,有效甄別出干擾和偽差引起的誤檢測(cè),恢復(fù)真實(shí)血壓,保證血壓報(bào)告的有效性和可靠性。經(jīng)過(guò)科學(xué)家與醫(yī)生的不斷試驗(yàn)探索,從最古老的方法到現(xiàn)今電子血壓計(jì)的發(fā)明,一路走來(lái)漫長(zhǎng)又艱辛。早年,威廉哈維注意到當(dāng)動(dòng)脈被割破時(shí),血液就像被壓力驅(qū)動(dòng)那樣噴涌而出。通過(guò)觸摸脈搏的跳動(dòng),會(huì)感覺(jué)到血壓。1835年,尤利烏斯埃里松發(fā)明了一個(gè)血壓計(jì),它把脈搏的搏動(dòng)傳遞給一個(gè)狹窄的水銀柱。當(dāng)脈搏搏動(dòng)時(shí),水銀會(huì)相應(yīng)地上下跳動(dòng)。醫(yī)生第一次能在不切開(kāi)動(dòng)脈的情況下測(cè)量脈搏和血壓。但由于它使用不便,制作粗陋,并且讀數(shù)不準(zhǔn)確,因此其他的科學(xué)家對(duì)它進(jìn)行了改進(jìn)。1860年,朱爾馬雷研制成了一個(gè)當(dāng)時(shí)最好的血壓計(jì)。它將脈搏的搏動(dòng)放大,并將搏動(dòng)的軌跡記錄在卷筒紙上。這個(gè)血壓計(jì)也能隨身攜帶。馬雷用這個(gè)血壓計(jì)來(lái)研究心臟的異常跳動(dòng)?,F(xiàn)在醫(yī)生使用的血壓計(jì)是希皮奧內(nèi),里瓦羅奇在1896年發(fā)明的。它有一個(gè)能充氣的袖帶,用于阻斷血液的流動(dòng)。醫(yī)生用一個(gè)聽(tīng)診器聽(tīng)脈搏的跳動(dòng),同時(shí)在刻度表上讀出血壓數(shù)。大量研究數(shù)據(jù)表明,我國(guó)高血壓發(fā)病率逐年增加,已成為危害身體健康的一個(gè)重大問(wèn)題,為了解決這個(gè)問(wèn)題,提高人們對(duì)于高血壓的防范意識(shí),擁有一款操作簡(jiǎn)單的電子血壓計(jì)是十分重要的。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查,我國(guó)平均每三個(gè)家庭就有一個(gè)高血壓患者,慢性低血壓的發(fā)病率5%左右,老年人可達(dá)10%左右,因此開(kāi)發(fā)出既適合家庭保健有適合專業(yè)人士的電子血壓計(jì)具有重要意義。高血壓的危害無(wú)疑高居前幾位。對(duì)于上了年紀(jì)的人,血壓是一個(gè)重要的健康信號(hào)。隨著生活水平的提高,時(shí)下老年人對(duì)自己的血壓越來(lái)越關(guān)注。高血壓是世界最常見(jiàn)的心血管疾病,也是最大的流行病之一,它的危害非常的巨大,據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,我國(guó)現(xiàn)有的高血壓患者已達(dá)一億,并且每年新增人數(shù)在300萬(wàn)以上。從高血壓目前的危害來(lái)看,高血壓病已成為人類的頭號(hào)隱形殺手病。高血壓病不但是長(zhǎng)期危害人體健康的一種慢性病,而且它還是腦中風(fēng)、冠心病、心肌梗死、心力衰竭、腎衰等疾病的禍?zhǔn)祝虼吮蝗藗兎Q為“無(wú)形殺手”。高血壓對(duì)人體的損害是全身性的,也是造成死亡的惡魔,直接威脅著人的生命,所以,對(duì)高血壓這個(gè)無(wú)形殺手,不可掉以輕心。 治療高血壓病,首先是要測(cè)量準(zhǔn)確的血壓。測(cè)量血壓的儀器稱為血壓計(jì)。血壓計(jì)可分為直接式和間接式兩種。兩種血壓計(jì)的工作原理是不相同的,直接式是用壓力傳感器直接測(cè)量壓力變化;間接式的工作原理則是控制從外部施加到被測(cè)部位上的壓強(qiáng),并將控制的結(jié)果與其相關(guān)的柯氏音的產(chǎn)生和消失的信息加以判斷。前者不管對(duì)動(dòng)脈或靜脈都可連續(xù)測(cè)試,而后者只能測(cè)量動(dòng)脈的收縮壓和舒張壓。隨著醫(yī)學(xué)知識(shí)的普及和民眾保健意識(shí)的提高,人們開(kāi)始重視自身血壓的日常監(jiān)測(cè),電子血壓計(jì)已悄悄走進(jìn)了尋常百姓家,成為普通家庭常用的保健器械。越來(lái)越多的商家開(kāi)始看好電子血壓計(jì)這個(gè)高度可開(kāi)發(fā)性和高速成長(zhǎng)性的市場(chǎng),同時(shí)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益白熱化。目前世界電子血壓計(jì)市場(chǎng)呈現(xiàn)出打破原有競(jìng)爭(zhēng)格局,建立新市場(chǎng)格局的趨勢(shì)。電子血壓計(jì)已經(jīng)進(jìn)入了普通的家庭里面了,當(dāng)然醫(yī)院還沒(méi)有大量的普遍的的使用起來(lái),因?yàn)殡娮友獕河?jì)的價(jià)格在醫(yī)院還是一個(gè)不小的開(kāi)銷(xiāo),因?yàn)殡娮友獕河?jì)的更新速度還是很快的,所以對(duì)于很多的醫(yī)院來(lái)說(shuō),更換的電子血壓計(jì)目前還沒(méi)有得到資金的允許, 當(dāng)然對(duì)于電子血壓計(jì)的討論也是目前很多的朋友都比較熱衷的話題,從電子血壓計(jì)的品牌到電子血壓計(jì)的價(jià)格、還有電子血壓計(jì)的準(zhǔn)確度等等,都是普通家庭比較熱衷的話題。主要研究?jī)?nèi)容是開(kāi)發(fā)出一款電子血壓儀器,人們可以用這臺(tái)裝置精確地完成血壓值的測(cè)量,省去了去醫(yī)院的麻煩,為自身安全提供了保障。本次設(shè)計(jì)增加了許多創(chuàng)新,給使用者帶來(lái)了極大的方便和實(shí)惠,滿足不同人群的使用需求,電子血壓計(jì)使用起來(lái)方便快捷,實(shí)用性強(qiáng),具有小型化、低功耗、智能化等特點(diǎn),在使用時(shí)又便攜易操作,從而呈現(xiàn)出家用化的趨勢(shì)。此次設(shè)計(jì)增加了報(bào)警功能,解決了老年人看不清楚的問(wèn)題,使得設(shè)計(jì)更為人性化。 患者取坐位或仰臥位,被測(cè)肢體應(yīng)和心臟處于同一水平,上臂自然下垂,坐位時(shí)平第四肋軟骨;臥位平腋中