【正文】 不僅是增加了我的知識儲備，還影響了我的生活觀和價(jià)值觀。首先誠摯的感謝我的論文指導(dǎo)老師左偉杰老師以及歐陽鋒老師、陳靜老師和郭利輝老師，是你們在忙碌的教學(xué)工作中擠出時(shí)間來指導(dǎo)我完成這篇論文，從選題的確定、寫作大綱的設(shè)計(jì)與完善、論文的寫作、修改直到最后的定稿無一不包含了你們的悉心指導(dǎo)。 max=0,min=0,minus=0,mmax=0,om=0。 } else if(key_num==3) //復(fù)位 { key_sta=key_staamp。 fdisp(0,2)。 dsptask()。 } else if(flag=1amp。amp。 os=os%100。 minus=0。max!=0) {minus=maxmin。0xfe。 init_timer0()。 break。 break。 }掃描字顯示轉(zhuǎn)化：fdisp(unsigned char n,unsigned char m) //將需要顯示的數(shù)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的顯示碼 { char c。 // =1 if(KEY2) { key_num=key_num+1。 b=b1。 for(b=0x80,i=0。 D_SRCLK=0。 default: a=0x08。 //串行口方式1工作}數(shù)碼管顯示：void dsptask() { unsigned char i。 EX1 = 0。TH0 = 0X06。unsigned int adcount=0。本文所設(shè)計(jì)的便攜式電子血壓計(jì)以單片機(jī)AT89C51為控制核心，輔以壓力傳感器BP0氣泵、報(bào)警、外圍的模擬電路以及LED驅(qū)動(dòng)芯片。Proteus ISIS的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面。uVision2提供對多種最新的8051類微處理器的支持，包括AnalogDevices的ADuC83x和ADuC84x，以及Infineon的XC866等。經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換后的信息供收縮壓、舒張壓、平均壓和心率的計(jì)算。然后開始統(tǒng)計(jì)記錄下來的若干組峰峰值和直流平均值，找出峰峰值最大的值。整個(gè)電子血壓計(jì)在單片機(jī)控制下進(jìn)行無創(chuàng)血壓的測量。歸一化曲線如圖42所示。2 幅度系數(shù)法幅度系數(shù)法又稱歸一法。 美國學(xué)者韋伯斯特與湯普金斯指出:“用壓力傳感器檢出柯氏音期間袖帶壓力的脈動(dòng)”，這種方法是“柯氏音法的變型”。如圖314所示，顯示用一片8位LED,最左邊一位用來顯示舒張壓與收縮壓的代碼，數(shù)字1代表收縮壓，數(shù)字2代表舒張壓，右邊三位用來顯示壓力值。如圖313所示。3 產(chǎn)生轉(zhuǎn)換的CLOCK時(shí)鐘因?yàn)锳DC0809的時(shí)鐘要求為不高于640KHz，所以圖3–12中單獨(dú)給ADC0809芯片一個(gè)500KHZ的時(shí)鐘信號。OE＝1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)；OE＝0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。圖310 預(yù)處理電路圖 數(shù)模轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì) ADC0809的基本用法本設(shè)計(jì)的數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采用ADC0809，如圖311所示。F，根據(jù)所需原件的實(shí)際要求取R9=R11=R=10K由圖中數(shù)據(jù)及式339可求得知：截止頻率：f0=前級放大倍數(shù)：Af=1+=后級為同向比例運(yùn)算放大電路，其放大倍數(shù)為：A3==故袖帶壓力信號的放大倍數(shù)為：A=AdAfA3=15=400 （311）為驗(yàn)證低通濾波器是否滿足要求，在圖36的輸入端加載一個(gè)1V/，然后將正弦信號改為1V/3HZ，用濾波器觀察輸入輸出波形，如圖337所示，而3HZ的信號被濾掉，說明此低通濾波器滿足設(shè)計(jì)要求。實(shí)際的放大器都是動(dòng)態(tài)范圍有限的，即當(dāng)輸入端信號超過一定范圍時(shí)，放大器內(nèi)部會進(jìn)入非線性限幅狀態(tài)，一般來說放大器的開環(huán)增益越高，輸入端信號的動(dòng)態(tài)范圍越小，如果輸入信號的變化速率過快，使反饋信號不能跟上輸入信號的變化速率，就會發(fā)生環(huán)路負(fù)反饋放大器特有的瞬態(tài)失真，此時(shí)反饋信號與輸入信號的跟蹤誤差由于非線性限幅而變大，即反饋信號相對輸入信號產(chǎn)生了較大的非線性失真，所以輸出信號相對輸入信號也產(chǎn)生了較大的非線性失真。生理信號的這些特性對測量放大器的要求很高，為了滿足這些要求，我選擇三運(yùn)放前置放大器。 工作溫度范圍：0～70℃。3mmHg(177。 系統(tǒng)組成部分框圖由圖23總結(jié)出系統(tǒng)的工作過程：壓力傳感器采集到信號后，送入運(yùn)算放大電路。壓力傳感器完成對血壓信號的采集，運(yùn)算放大電路及濾波電路對采集來的信號進(jìn)行預(yù)處理得到兩路所需信號，A/D轉(zhuǎn)換電路對這兩路信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，單片機(jī)作為電子血壓計(jì)的控制核心，完成對信號的存儲與計(jì)算，并通過計(jì)算所得數(shù)據(jù)來控制外圍電路，進(jìn)行血壓數(shù)據(jù)的顯示與報(bào)警。當(dāng)袖帶內(nèi)壓力高于收縮壓時(shí)，動(dòng)脈阻斷，但由于近端血液的脈動(dòng)，會出現(xiàn)幅度較小的振動(dòng)波，如圖22的第1部分；當(dāng)袖帶內(nèi)壓力等于收縮壓時(shí)，脈搏波幅度迅速增大，此后，隨著袖帶內(nèi)壓力的150 130 90 70 1 2 3 400 05 10 15 20 25圖22 脈搏波隨袖帶壓變化曲線圖降低，脈搏波幅度小斷增大，在上圖2–2中的第2部分；當(dāng)袖帶內(nèi)壓力為某一值時(shí)，脈搏波幅度將達(dá)到最大值，此時(shí)的袖帶壓即為動(dòng)脈平均壓，圖中第3部分；此后，隨著袖帶內(nèi)壓力下降，振動(dòng)波幅度不斷減小，袖帶內(nèi)壓低于舒張壓時(shí)，振動(dòng)波幅度降到較低值，見圖中的第4部分。基于示波法的血壓檢測過程如圖21所示。而目前國內(nèi)的無創(chuàng)血壓儀幾乎均依賴進(jìn)口，價(jià)格十分昂貴，這無疑極大地增加了醫(yī)療成本，從而將負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)嫁給了患者。心臟的泵學(xué)功能、心律、周圍血管的阻力和大動(dòng)脈的彈性、全身的血容量及血液的物理狀態(tài)等因素都反映在血壓的指標(biāo)中。我們假設(shè)選擇波動(dòng)最大的時(shí)刻為參考點(diǎn)，以這點(diǎn)為基礎(chǔ)，~，這一點(diǎn)為高壓(即收縮壓)，~，這一點(diǎn)所對應(yīng)的壓力為低壓(即舒張壓)，而波動(dòng)最高的點(diǎn)所對應(yīng)的壓力為平均壓。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是：① 減輕了醫(yī)生的勞動(dòng)強(qiáng)度。④ 由于聽脈搏音沒有一種直觀的比較方法，很多方面與主觀因素,且與醫(yī)生的熟練程度和技術(shù)有關(guān)。繼續(xù)放氣通過聽診器能聽到強(qiáng)而有力的脈搏聲，且慢慢變輕，直至聽到很平穩(wěn)較正常脈搏聲。其測壓裝置依據(jù)傳感器元件所安放的位置一般可分為兩類。1890年Roy和Adami提出這個(gè)震蕩開始時(shí)對應(yīng)的氣袖壓力是收縮壓，當(dāng)震蕩達(dá)到最大時(shí)對應(yīng)的氣袖壓力是舒張壓。本設(shè)計(jì)以單片機(jī)AT89C51作為電子血壓計(jì)的核心，利用BP01型壓力傳感器將血液對血管壁的壓力轉(zhuǎn)換為電信號，并將其送入A/D轉(zhuǎn)換模塊將血壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后在單片機(jī)的控制下進(jìn)行顯示、存儲、傳輸?shù)忍幚?。本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的便攜式電子血壓計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 2獨(dú) 創(chuàng) 性 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)是本人在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下取得的研究成果。關(guān)鍵詞：AT89C51；示波法；數(shù)模轉(zhuǎn)換ABSTRACTThe full study design based on the idea of introducing a variety of advanced signal processing technology and intelligent technology from foreign design, oscillometric method is the primary method of this design, this paper based on this method to achieve hardware and software design process of the electronic blood pressure monitor, also highlighted the MCU and its peripheral chips in the circuit design. The electronic blood pressure monitor automatically to the human body can be a simple measurement of blood pressure, and when blood pressure excesses normal standard, the alarm will attract the attention of patients. This article use MCUAT89C51as the blood pressure monitor 39。1897年Hill和Barnard提出當(dāng)震蕩幅度達(dá)到最大時(shí)，對應(yīng)的氣袖壓力是平均壓。一類是把血管內(nèi)的血壓經(jīng)過一段充滿液體的導(dǎo)管傳遞到體外的壓力傳感器，即液體耦合法；另一類是把傳感器安裝在導(dǎo)管的頂端，直接插入到血管中，從而去掉了耦合液體，這種裝置稱為血管內(nèi)壓力傳感器。這時(shí)認(rèn)為血管完全未受擠壓(如圖11的P2點(diǎn))，也就是作為低壓，即舒張壓。一般來說，在人工測血壓時(shí)，不同的醫(yī)生對同一被測人不同時(shí)間的測量結(jié)果是有差別的。② 一致性比較好，不存在不同醫(yī)生之間產(chǎn)生的差異。下面只對此測量方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行討論。血壓檢測對防病治病、及早發(fā)現(xiàn)疾病，都有重要意義。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)正是從這一背景下，從市場的迫切需求出發(fā)，廣泛借鑒國內(nèi)外已有經(jīng)驗(yàn)成果的基礎(chǔ)上，深入進(jìn)行無創(chuàng)血壓測量方法的研究，力圖在測量算法和工程實(shí)現(xiàn)兩方面作一些有益的探索，使無創(chuàng)血壓測量能做到快速、準(zhǔn)確，不受人為因素的影響及環(huán)境的干擾，同時(shí)盡量降低成本，力爭為國內(nèi)市場提供具有較高性價(jià)比的醫(yī)學(xué)儀器。血壓（mmHg）2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 3218016014012010080604020時(shí)間（s）圖21 基于示波法的血壓檢測過程圖檢測過程實(shí)際上要進(jìn)行的是一個(gè)序列動(dòng)作，在初始階段MCU控制袖帶充氣，充氣系統(tǒng)向袖帶加壓至一定值(如200mmHg)，確保超過收縮壓，使血流阻斷，同時(shí)對袖帶中因脈搏引起的壓力波動(dòng)進(jìn)行采樣，采樣結(jié)束后控制氣閥放氣，使袖帶減壓。示波法可以測量動(dòng)脈平均壓。整個(gè)系統(tǒng)總體上主要由以下幾個(gè)部分組成：（1）信號采集部分信號采集部分主要包括一個(gè)壓力傳感器、前置放大器、帶通濾波器與低通濾波器主要完成袖帶壓力及脈搏信號檢測。由于本文選用的是幅值系數(shù)法，需要分離出袖帶壓信號和脈搏波信號，根據(jù)袖帶壓信號和脈搏波信號的頻率特征，其中一路信號由低通濾波器分離出袖帶壓信號，另一路由帶通濾波器分離出脈搏波信號，一并送入A/D轉(zhuǎn)換器。)加 壓：智能自動(dòng)充氣減 壓：放氣速率恒定控制電力檢測：BP01型壓力傳感器使用環(huán)境：溫度：5~40℃；濕度：85%顯示方式：LED顯示功 耗：微小提示方式：蜂鳴提示3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 壓力傳感器及血壓信號的采集本系統(tǒng)采用了德利康公司的BP01型壓力傳感器來采集血壓信號，BP01型壓力傳感器是為監(jiān)測血壓而專門設(shè)計(jì)的,主要用于便攜式電子血壓計(jì)。引腳焊接溫度（最大值）：250℃（2～4秒）。其原理圖如圖32所示。所以三運(yùn)放的增益不易過大，一般放大20~30倍為易。圖37輸入信號為3HZ的輸入輸出波形圖 脈搏波信號的處理傳感器BP01輸出的血壓信號包括袖帶壓力信號和脈搏波信號，但其中還夾雜著來