【正文】 nRF401發(fā)送模式初始化 */ void nRF401(void) { CS=1。 TXEN=1。 zhongduan()。 } if(tag==0) { max7219_status()。 send(0x02,led_DP[6])。 } tag=0。 danger()。i++) { SBUF=send_dat[i]。 /* 6us延時(shí)函數(shù) */ void delay(unint t) { for (。 TH2 = 0xff。 T2CON = 0x30。 } void main(void) { zhongduan()。 delay(1000)。 RI=0。 judgement=SBUF。 while(RI!=1)。 RI=0。i++) { SBUF=receive[i]。 P2_0=!P2_0。 TI=0。 } } for(i=0。 receive[1]=SBUF。 RI=0。 if(judgement==0xff) { while(RI!=1)。 } /* 串行中斷 */ void serical(void) interrupt 4 { unchar judgement,i。 POWER=1。 EA = 1。 RCAP2H = 0xff。t)。 TI=0。 for(i=0。 send(0x0b,0x05)。 send(0x03,led[0])。 send(0x01,led[3])。 while(P3_4!=0) { max7219_status()。 delay(5000)。 TXEN=0。 } /* 外部中斷 INTT1 = 右移一位 */ void intt1(void) interrupt 2 { k。(save[2]status[2])) { LED_D=0。 } } /* 設(shè)定溫度與實(shí)測溫度比較 */ void danger(void) { if(count(status[0]*10+status[1])) { LED_D=0。 status[1]=k。 send(0x01,led[k])。 send(0x04,led[save[0]])。 save[0]=j/10。 value=read_temp()。 return temp。 send_dat[4]=temp_data[0]。 write_byte(0xbe)。 write_byte(0x44)。 return(value)。 _nop_()。 DQ=1。 _nop_()。 _nop_()。 unchar value=0。 dat=1。 _nop_()。 DQ=0。i0。 flag=~DQ。 flag=DQ。 DQ=0。 } /* DS18B20復(fù)位函數(shù) */ ds18b20_reset(void) { unchar flag=1。 } LOAD = 1。 DAC = 1。 for(j=8。 unchar i = 0。0x80。 CLK_AD = 0。 for(i=0。 CLK_AD = 1。 CLK_AD = 0。 DI = 1。 CLK_AD = 1。 CS_AD = 0。 CLK_AD = 0。 RCAP2L = 0xdc。 SCON = 0x40。 IT1 = 1。 /* 6us延時(shí)函數(shù) */ void delay(unint t) { for (。 unchar data send_dat[] = {0xff,0x55,0x00,0x00,0x00}。 unchar count。 致謝 18 致謝 在指導(dǎo)老師的幫助下，畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的完成。 本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的構(gòu)想是讓醫(yī)生能夠在不在病人旁邊的情況下，打開電腦就能夠觀察到病人的實(shí)時(shí)情況。在抗干擾方面，系統(tǒng)還是有點(diǎn)弱，在與其他設(shè)備同時(shí)使用的情況下，無線傳輸?shù)男盘?hào)可能會(huì)受到干擾。但是在 成本上來說，使用 DS18B20 是比較經(jīng)濟(jì)的。經(jīng)過幾個(gè)晚上的努力，熟讀 nRF401 的使用手冊(cè)和反復(fù)的調(diào)試后，終于實(shí)現(xiàn)了無線傳輸了。因?yàn)橹皼]有接觸過用高級(jí)語言來編寫單片機(jī)程序，所以我也花了很多時(shí)間在編程這里，好好 地 理解 C 語言在單片機(jī)上是如何編程的。在仿真的時(shí)候，遇到的問題也比較多 。 圖 無線接收模塊接收數(shù)據(jù)結(jié)果 圖 脈搏波、體溫?zé)o線監(jiān)護(hù)系統(tǒng)總體調(diào)試 圖 上位機(jī)上顯示的結(jié)果 第五章 總結(jié)與展望 17 第五章 總結(jié)與展望 總結(jié) 經(jīng)過四個(gè)多月的 努力，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。 圖 模塊電路調(diào)試結(jié)果 無線發(fā)送模塊與接收模塊 脈搏波、體溫?zé)o線監(jiān)護(hù)系統(tǒng)總體調(diào)試 將光導(dǎo)式脈搏傳感器戴在左手中指上，數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 放在腋窩里，如圖 。 圖 模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果 無線發(fā)送 與無線接收模塊電路調(diào)試 如圖 所示，由 DS18B20 獲取的溫度值為 ℃ ，經(jīng)過無線發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，無線接收模塊接收數(shù)據(jù)后，使用串口調(diào)試助手 顯示接收的數(shù)據(jù)是否正確。接著將 DS18B20 放在腋窩里，模塊右邊的數(shù)碼管就會(huì)實(shí)時(shí)地顯第四 章 系統(tǒng)模塊電路調(diào)試 15 示當(dāng)前的體溫?cái)?shù)值。從仿真電路中得到的結(jié)果是 0x80，4V 轉(zhuǎn)換后是 0xCC。 脈搏波形顯示 經(jīng)過帶通濾波器電路、主放大電路、 50Hz 陷波器電路、電平提升電路后，使用示波器來觀察輸出的脈搏波形，輸出結(jié)果如圖 所示。在示波器中， CH1 為輸入信號(hào)， CH2 為輸出信號(hào)。輸入信號(hào) CH1 經(jīng)過 50Hz 陷波器后，輸出信號(hào) CH2 輸出波形衰減倍數(shù)為 VPP（ 1） /VPP（ 2） ≈5。根據(jù)反相比例放大電路的電壓放大倍數(shù)公式計(jì)算所得出的理論結(jié)果與實(shí)際結(jié)果相接近，為了能夠更靈活地調(diào)節(jié)電壓 的輸出，反饋電阻使用了滑動(dòng)變阻器以根據(jù)實(shí)際需要來調(diào)節(jié)放大倍數(shù)。本設(shè)計(jì)所使用的脈搏波傳感器為光導(dǎo)式傳感器，如圖 右圖所示。 圖 數(shù)碼管顯示器程序框圖 及 外觀 第三 章 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 12 圖 體溫值計(jì)算與顯示模塊程序框圖 第四 章 系統(tǒng)模塊電路調(diào)試 13 第四章 系統(tǒng)模塊電路調(diào)試 脈搏信號(hào)采集 與 模塊電路 調(diào)試 脈搏波傳感器的種類很多，就其基本原理來分，大體有三種：液體傳導(dǎo)式、接觸傳導(dǎo)式、光傳導(dǎo)式。所以要將索引值為 1 的元素左移 8 位，然后與低 8 位相加，變成一個(gè)雙字節(jié)數(shù)據(jù) L。這樣波形就可以顯示出來 了。 在 LabView 中使用 XY 圖來顯示波形數(shù)據(jù)。從索引數(shù)組里讀出索引值為 0 的元素。當(dāng)清空緩沖區(qū)操作結(jié)束后， VISA 關(guān)閉 VI 就會(huì)結(jié)束本次通信會(huì)話。無線接收模塊使用串行中斷來接收數(shù)據(jù)，當(dāng)確認(rèn)識(shí)別碼正確的時(shí)候，處理器就認(rèn)為本次串行中斷有效，開始接收識(shí)別碼后面的三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)為脈搏數(shù)據(jù)，第二個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)為體溫?cái)?shù)據(jù)的高 8 位，第三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)為體溫?cái)?shù)據(jù)的低 8 位。而數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)位和流控制不作處理。 圖 VISA串口系列子 VI 串行通信模塊在設(shè)計(jì)上使用了 VISA 串口系列中的四個(gè)子 VI，分別是： VISA Configure Serial Port、 VISA 讀取、 VISA 清空 I/O 緩沖區(qū)、 VISA 關(guān)閉。此系統(tǒng) 在軟件上的設(shè)計(jì)具體有三 個(gè)模 塊，分別是：串行通信模塊、脈搏波形顯示模塊、體溫值計(jì)算與 顯示模塊。如果連續(xù)接收到的數(shù)據(jù)為 0xFF、 0xAA，程序就會(huì)繼續(xù)接收后面的三個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，如果標(biāo)識(shí)碼錯(cuò)誤，程序就會(huì)結(jié)束當(dāng)前中斷，等待下一次的中斷。 nRF401的發(fā)送與接收處理： 在系統(tǒng)上電復(fù)位后， nRF401首先要進(jìn)行初始化，使 nRF401 進(jìn)入到發(fā)射模式。 nRF401 最高工作速率可以達(dá)到 20kbit/s，發(fā)射功率可以調(diào)整，最大發(fā)射功率是 +10dBm。本設(shè)計(jì)采用 作為發(fā)送接收頻道 。 圖 體溫信號(hào)采集、顯示與過熱報(bào)警仿真 無線模塊設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)的無線發(fā)送與無線接收是使用了無線射頻芯片 nRF401。 DS18B20正常工作時(shí)， LED 發(fā)光。只有一個(gè)外部寄存器用來設(shè)置各個(gè) LED 的段電流。176。 DS18B20 測量溫度范圍為 55176。 如圖 。參考電壓 REF 為 5V，因此 ADC0832 的最小電壓分辨率為REF/255。 改變滑動(dòng)電阻 的位置，調(diào)整輸出電壓 ，仿真分析如圖 所示。 生物醫(yī)學(xué)信號(hào)由傳感器采集經(jīng)過放大處理，得到的信號(hào)幅度范圍不一定適合后續(xù)電路的要求，即有可能部份為負(fù)值或者含有的直流成分過高。電路中的元件 取 R3=R4=R=2R5=20KΩ， C1=C2=C==160nF。 本 反 相比例運(yùn)算放大電路的放大倍數(shù)運(yùn)算方法為： 72RRAVF ?? (22) 仿真結(jié)果如圖 所示，輸入信號(hào)被放大 3 倍。計(jì)算方法為： 1321CRfH ?? ，2121CRfL ?? ， LH ffBW ?? （ 21） 本電路輸入信號(hào) 頻率 f 為 100Hz，基線 為 0V，峰峰值 為 2V 的正弦波，經(jīng)過帶通濾波器后，輸出信號(hào)降低 1 倍 ，頻域與時(shí)域的分析 結(jié)果如圖 所示。 如圖 所示。 下位機(jī)軟件代碼見附錄 A，編程相關(guān)資料見附錄 B、 C、 D。體溫信號(hào)由數(shù)字溫度傳感器 DS18B20獲取。信號(hào)采集模塊包括以下電路：帶通濾波器電路、主 放大電路、 50Hz 陷波電路、電平提升電路 、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 。 nRF401的發(fā)送與接收都是由單片機(jī)來控制。根據(jù)不同被測部位的溫度值可以監(jiān)測到病人體溫正常與否。腋測法需要 10分鐘，口測法和肛測法各需要 5分鐘。中等熱：~39℃ 。 體溫測量的意義 正常人體溫相對(duì)穩(wěn)定， 24小時(shí)內(nèi)下午體溫較早晨略高，劇烈勞動(dòng)或進(jìn)餐后體溫也可略有升高，但一般波動(dòng)范圍不超過 1℃ 。中醫(yī)一直是靠手指獲取脈搏信息 , 這難免存在許多主觀臆斷因素 , 況且這種用手指切脈的技巧很難掌握 ,因此人們迫切期望盡早實(shí)現(xiàn)脈診的科學(xué)化和 現(xiàn)代 化。接收模塊使用串行通信的方式與 PC 機(jī)連接，以實(shí)現(xiàn)脈搏波形與體溫?cái)?shù)值的顯示，達(dá)到無線監(jiān)護(hù)的作用。 本設(shè)計(jì) 以脈搏傳感器、數(shù)字溫度傳感器 DS18B射頻芯片 nRF40單片機(jī) AT89S52 為控制核心組成的脈 搏波、體溫?zé)o線監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論 文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 作者簽名： 日 期： 摘 要 II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 論文題目： 脈搏波、體溫?zé)o線監(jiān)護(hù)系