【正文】 指導(dǎo)教師成績(jī) 20 (％ ) 評(píng)閱成績(jī) 30 (％ ) 驗(yàn)收成績(jī) 30 (％ ) 答辯成績(jī) 20 (％ ) 學(xué)生實(shí)得成績(jī) (百分制 ) 指導(dǎo)教師成績(jī) 評(píng)閱成績(jī) 驗(yàn)收成績(jī) 答辯成績(jī) 總評(píng) 答 辯 委 員 會(huì) 意 見 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )總評(píng)成績(jī) (等級(jí) )： 院 (系 )答辯委員會(huì)主任 (簽字 )： 院 (系 ) (簽章 ) 2021 年 月 日 備 注 西安郵電大學(xué)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )成績(jī)?cè)u(píng)定表 (續(xù)表 ) 目錄 摘要 I ABSTRACT II 引言 1 1 簡(jiǎn)介 2 脈搏信號(hào)特點(diǎn)簡(jiǎn)介 2 脈搏傳感器簡(jiǎn)介 2 FPGA 簡(jiǎn)介 3 ２ 設(shè)計(jì)方案 5 設(shè)計(jì)要求 5 設(shè)計(jì)方案 5 3 單元電路的設(shè)計(jì) 7 信號(hào)的發(fā)生 7 前置放大電路 7 濾波電路 9 二級(jí)放大電路 13 信號(hào)整形電路 14 ４ PCB 設(shè)計(jì) 17 PCB簡(jiǎn)介 17 Protel電路原理圖繪制 18 Protel印制電路板設(shè)計(jì) 18 ５ FPGA 模塊設(shè)計(jì) 21 FPGA 設(shè)計(jì)目的 21 分頻器模塊 21 定時(shí)模塊 21 計(jì)數(shù)模塊 22 顯示模塊 22 結(jié)論 24 致謝 25 參考文獻(xiàn) 26 附錄 I 摘要 脈搏信號(hào)是一種非常微弱的生物信號(hào)，由于脈搏的特殊性， 將脈搏波轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行測(cè)量和分析 ,可以 為預(yù)防和治療疾病提供參考。 用 Verilog HDL 語言設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)脈搏值的顯示。 信號(hào)發(fā)生與采集 信號(hào)放大整形電路 倍頻電路 計(jì)數(shù)顯示 控 制時(shí)間信號(hào) 3． 完成本課題的工作方案： 查閱相關(guān)資料，理解脈搏傳感器的工作原理。 利用 VHDL硬件描述語言結(jié)合 CPLD/FPGA器件 ,設(shè)計(jì)一個(gè)可數(shù)字顯示 1分鐘內(nèi)脈搏跳動(dòng)次數(shù)的脈搏測(cè)試儀。 可行性分析 ： 在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，脈搏仍然是一個(gè)很重要的關(guān) 鍵因素，人體的許多病變?cè)诿}搏的都有一定的顯示，所以脈搏測(cè)試儀仍然是必須的，基于人口數(shù)的原因，脈搏測(cè)試儀的需求量也是非常大的。由于 抗干擾十分重要，需要設(shè)計(jì)低通濾波器進(jìn)行濾波 ，把我們不需要的波段過濾。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，脈搏測(cè)量?jī)x必然可以實(shí)現(xiàn)更多的功能。 (2) 數(shù)字化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。 脈搏 顯示電路設(shè) 計(jì)的核心是要對(duì)低頻信號(hào)在固定的短時(shí)間計(jì)數(shù)，最后顯示出來 。因此脈診的臨床意義很大，它的機(jī)理是急待于我們進(jìn)行研究的。 通過脈診，醫(yī)生可以對(duì)患者的身體狀況有一個(gè)大概的了解，進(jìn)而對(duì)癥下藥。另外在論文過程中遇到問題隨時(shí)通過 或電話方式聯(lián)系。 51—— 515： 對(duì)電路進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。提交開題報(bào)告。 用 Verilog HDL 語言設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)脈搏值的顯示。 論文作者： （簽字） 時(shí)間： 2021 年 6 月 14 日 指導(dǎo)教師已 閱： （簽字） 時(shí)間： 2021 年 6 月 14 日 西 安 郵 電 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )任務(wù)書 學(xué)生姓名 王秉勛 指導(dǎo)教師 黃海生 職稱 教授 學(xué) 院 電子工程學(xué)院 系 部 微電子學(xué) 專 業(yè) 微電子 題 目 脈搏顯示電路設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求 查閱相關(guān)資料，理解脈搏傳感器的工作原理。 本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 設(shè)計(jì)脈搏傳感器電路的 PCB 并焊接電路。 開始日期 2021 年 3 月 4 日 完成日期 2021 年 6 月 14 日 主管院長(zhǎng) (簽字 ) 2021 年 3 月 4 日 西 安 郵 電 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論文 ) 工 作 計(jì) 劃 學(xué)生姓名 王秉勛 指導(dǎo)教師 黃海生 職稱 教授 學(xué)院 電子工程學(xué)院 系部 微電子學(xué) 專業(yè) 微電子 題目 脈搏顯示電路設(shè)計(jì) 工作進(jìn)程 起 止 時(shí) 間 工 作 內(nèi) 容 34—— 315： 選定題目，查找相關(guān)資料，了解課題主要內(nèi)容 。 416—— 51： 完成顯示電路設(shè)計(jì)和 PCB 焊接、調(diào)試。 主要參考書目（資料） FPGA 開發(fā)板的相關(guān)數(shù)據(jù)手冊(cè) 脈搏傳感器的數(shù)據(jù)手冊(cè) 主要儀器設(shè)備及材料 QuartusII 軟件 Modelsim 軟件 PC機(jī)一臺(tái) FPGA 開發(fā)板一套 論文（設(shè)計(jì)）過程中教師的指導(dǎo)安排 每周學(xué)生需以書面形式 ()匯報(bào)進(jìn)展情況，且至少安排一次見面指導(dǎo)。 現(xiàn)在的許多中醫(yī)也對(duì)于切脈有著非常普遍的使用。從整體的角度對(duì)疾病進(jìn)行綜合分析，顯然循環(huán)系統(tǒng)的 信息將占很重要的比重；從整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)來看橈動(dòng)脈介于大動(dòng)脈與小動(dòng)脈之間，由于心臟的舒縮、內(nèi)臟血容量的變化、血管端點(diǎn)阻抗、管道內(nèi)脈波的反射、血液的粘滯性、血管壁的粘彈性等因素使脈象攜帶著有關(guān)心臟運(yùn)動(dòng)、內(nèi)臟循環(huán)、外周循環(huán)等豐富的心血管系統(tǒng)及整體的動(dòng)態(tài)信息。 （ 3） 在很短的時(shí)間內(nèi)，測(cè)出經(jīng)放大后的電信號(hào)頻率值 。因此，未來脈搏自動(dòng)檢測(cè)的內(nèi)容將更加詳細(xì)，自動(dòng)分析診斷功能也更強(qiáng)大。 （ 3）多功能化越來越明顯 目前的脈搏測(cè)量?jī)x，一般都具有測(cè)試血氧，心電圖等等功能，單純的脈搏測(cè)量?jī)x已經(jīng)很少見。 （ 2）信號(hào)的放大和濾波： 由于人體的脈搏信號(hào)具有頻率低、幅度小 、 干擾大，不穩(wěn)定度低，隨機(jī)性強(qiáng)等特點(diǎn)， 所以我們要 把傳感器的微弱電流放大，微弱電壓放大 。在設(shè)計(jì)的過程中我們要考慮到脈搏傳感器的工作原理，需要學(xué)會(huì)合理的制定 PCB 板，理解 I2C總線和 FPGA 的關(guān)聯(lián)（ FPGA 邏輯有關(guān) I2C 的要求），硬件（ PCB）和 FPGA 的鏈接，最后在 FPGA 的控制下給予顯示。利用硬件描述語言結(jié)合CPLD/FPGA器件可以極大地方便數(shù)字集成電路的設(shè)計(jì) ， 為電路的設(shè)計(jì)提供了一定的借鑒 。同時(shí) , 定時(shí)電路定時(shí) 1分鐘 , 通過一個(gè)與門來控制脈搏脈沖進(jìn)入計(jì)數(shù)器的個(gè)數(shù) , 然后通過計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù) 。 設(shè)計(jì)脈搏傳感器電路的 PCB 并焊接電路。 4． 指導(dǎo)教師審閱意見 指導(dǎo)教師 (簽字 )： 2021 年 3 月 24 日 說明： 本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )課題任務(wù)的學(xué)生在畢 業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 正式開始的第 1 周周五之前獨(dú)立撰寫完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 由于脈搏信號(hào)的特性，我們需要使用靈敏度高的脈搏傳感器來獲取信號(hào)。 關(guān)鍵詞 ： 脈搏傳感器， FPGA,運(yùn)算放大器， LCD II ABSTRACT The pulse signal is a very weak biological signals,as the particularity of the pulse,pulse wave can be converted to electrical signal measurement and analysis, can provide reference for prevention and treatment of topic is based on FPGA the pulse of the display circuit design, will be collected by pulse sensor pulse signal using FPGA development board on the LCD screen to weak pulse signal and the interference of the outside world, we need some processing at the time of ac