心跳計(jì)數(shù)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 實(shí)共陰極就是將八個(gè)LED的陰極連在一起，讓其接地，這樣給任何一個(gè)LED的另一端高電平，它便能點(diǎn)亮。譯碼顯示采用掃描方式，顯示3位數(shù)字只需一片CD4511譯碼器，這種顯示方式可簡(jiǎn)化電路，節(jié)省元件和降低功耗。比較器芯片選擇：選用四位數(shù)值比較器74LS85。其中本設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)電路圖如圖所示： 圖431 由三塊74LS161組成的計(jì)數(shù)電路本設(shè)計(jì)主要采用的是74HC573進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存 圖441 74HC573的管腳圖 CMOS 輸出兼容。Q2當(dāng)CR=“1”且LD=“0”時(shí)，在CP信號(hào)上升沿作用后，74LS161輸出端0的狀態(tài)分別與并行數(shù)據(jù)輸入端D3，D2，D1，D0的狀態(tài)一樣，為同步置數(shù)功能。Q3本設(shè)計(jì)采用二方案。為改善濾波特性，此次設(shè)計(jì)中選用二階低通有源濾波器，其通帶電壓放大倍數(shù)和通帶截止頻率與一階低通濾波器電路相同。圖4221 理想濾波器幅頻特性通過(guò)與無(wú)源濾波器對(duì)比可以知道，一階低通有源濾波器的通帶截止頻率與無(wú)源低通濾波器相同，均與RC的乘積成反比，但是引入集成運(yùn)放以后，通帶電壓放大倍數(shù)和帶負(fù)載能力得到了提高。傳感器放大電路有源濾波整形電平轉(zhuǎn)換圖421 放大濾波整形結(jié)構(gòu)圖 放大電路采用通用運(yùn)算放大器LM324構(gòu)成的同相放大電路由于傳感器輸出電阻比較高，故放大電路采用同相放大器，經(jīng)測(cè)試LM324性能良好，工作可靠，且價(jià)格合理，所以本次設(shè)計(jì)選用此集成運(yùn)放?！?mV 放大濾波整形部分濾波與整形電路。選擇此壓力傳感器。 報(bào)警電路比較電路 傳感器放大濾波整形計(jì)數(shù)電路譯碼顯示閘門(mén)、控制電路 圖31 整體設(shè)計(jì)框圖 4模塊工作原理選用合適的傳感器，將物理信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。報(bào)警電路比較電路傳感器放大濾波整形計(jì)數(shù)電路譯碼顯示控制電路 圖221 方案一系統(tǒng)框圖（2） 測(cè)量心臟跳動(dòng)固定次數(shù)所需時(shí)間，然后換算為每分鐘的心跳數(shù)報(bào)警電路比較電路計(jì)數(shù)電路傳感器放大濾波整形四倍頻電路譯碼顯示控制電路 圖222 方案二系統(tǒng)框圖（3） 利用單片機(jī)寫(xiě)程序來(lái)進(jìn)行控制，既有硬件又有軟件，且電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性能好、電路成本低、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，其功能可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，并且實(shí)現(xiàn)的方式比較靈活，適合實(shí)際應(yīng)用，是一種很理想的設(shè)計(jì)方案，但是不宜通過(guò)軟件進(jìn)行仿真 （4）單片機(jī)控制放大濾波整形是否報(bào)警傳感器顯示 圖224 方案三系統(tǒng)框圖 這三種方案比較起來(lái)，第一種更直觀，所需的電路結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單；第二種方法通過(guò)四倍頻大大可減少測(cè)量的時(shí)間，提高效率，但電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且測(cè)得的沒(méi)有一分鐘穩(wěn)定；第三種方法既有硬件又有軟件，且電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性能好、電路成本低、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，其功能可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，并且實(shí)現(xiàn)的方式比較靈活，適合實(shí)際應(yīng)用，是一種很理想的設(shè)計(jì)方案，但是不宜通過(guò)軟件進(jìn)行仿真。總之，心跳計(jì)數(shù)系統(tǒng)的核心是在固定的短時(shí)間內(nèi)對(duì)低頻電脈沖計(jì)數(shù)，最后以數(shù)字形式顯示出來(lái)。心跳計(jì)數(shù)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)2 方案設(shè)計(jì) 方案分析正常人心跳為60~80次/分鐘，老年人為100~150次/分鐘，嬰兒為90~140次/分鐘，顯然這種信號(hào)屬于低頻范疇。（3）在很短的時(shí)間內(nèi)，測(cè)量出經(jīng)放大后的電信號(hào)頻率值。（1） 把轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的脈搏信號(hào)，在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并用數(shù)字顯示其計(jì)數(shù)值，從而直接得到每分鐘的脈搏數(shù)。再通過(guò)74s85讓它與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，如果高于或低于標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值輸入到顯示器中顯示，同時(shí)，將其輸入到數(shù)值器中與比較器預(yù)設(shè)值即標(biāo)準(zhǔn)值作比較，若，測(cè)量值不在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)則報(bào)警，即LED燈亮，再由數(shù)碼管進(jìn)行顯示。因此，可選用壓電陶瓷傳感器測(cè)量。通過(guò)激光標(biāo)定，該傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時(shí)間穩(wěn)定性。所以，設(shè)計(jì)信號(hào)放大電路，將脈搏傳感器出來(lái)的
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1