【正文】 i39。 EX0=1。a39。 TimeNum[2]=39。 //延時 IT0=1。amp。 // 清除計算相關寄存器 ET0=1。感謝學校為我提供了自我發(fā)揮的舞臺，我在這里盡情展現(xiàn)自己的才能。 另一方面，單片機應用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計思想和設計方法。 由于在系統(tǒng)設計中采用模塊化設計，所以方便了對各電路功能模塊的逐級測試。光電式脈搏測量儀的測量過程中，前端測量到的脈搏信號十分微弱，容易受到外界環(huán)境干擾，其中主要的干擾源有測量環(huán)境光干擾、 電磁干擾、測量運動噪聲。 P00 P01GND1VCC2VO3RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714BG VCC15BG GND16LCD 1602LCD1液晶 LCD1602P02 P03 P04 P05 P06 P07VCC VCCGNDGNDR2電位器P25 P26 P27 圖 液晶顯示電路 20 圖 液晶顯示電路原理圖 其中，液晶 5 端為讀 /寫選擇端，因為不從液晶中讀取數(shù)據(jù)，只向其寫入命令和顯示數(shù)據(jù)，因此此端始終選擇為寫狀態(tài)，即低電平接地。電路如圖所示： 圖 波形整形電 經(jīng)過比較器 U3B 的輸出波形如圖 所示。當有跳動的脈搏時，血脈使手指透光性變差，紅外接收三極管中的暗電流減小，輸出電壓上升。光電式脈搏傳感器按照光的接收方式可分為透射式和反射式 2 種 [8]。晶振的頻率可在~12MHZ 之間任選，電容 C7 和 C10 的典型值在 20pf~100pf 之間選擇，由于本系統(tǒng)用到定時器，為了方便計算，采用了 12M 的晶振，采用電容選擇 30pf，時鐘電路如圖 所示。 9 表 P3 口的第二功能 端口引腳 第二功能 RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù) 存儲器 寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù) 存儲器 讀選 通 ) 如圖 所示。 5. 由于結構簡單，因此體積小、重量輕、性價比優(yōu)越。 光電脈搏測量儀的結構 光電脈搏測量儀是利用光電傳感器作為變換原件，把采集到的用于檢測脈搏跳動的紅外光轉(zhuǎn)換成電信號，用電子儀表進行測量和顯示的裝置。 目前脈搏測量儀在多個領域被廣泛應用，除了應用于醫(yī)學領域，如無創(chuàng)心血管功能檢測、妊高癥檢測、中醫(yī)脈象、脈率檢測等等，商業(yè)應用也不斷拓展，如運動、健身器材中的心率測試都用到了技術先進的脈搏測量儀。具有結構簡單、無損傷、精度高、可重復使用等優(yōu)點。 21 主程序流程 .................................................................................................... 21 INT 中斷程序流程 ......................................................................................... 22 顯示程序流程 ................................................................................................ 22 軟件說明 ........................................................................................................ 23 第五章 抗干擾措施及使用方法 5 光電脈搏測量儀的結構 .................................................................................. 5 工作原理 ........................................................................................................... 5 光電脈搏測量儀的特點 ................................................................................... 6 第三章 硬件系統(tǒng) II 引 言 Photoelectric Sensor 1 引 言 隨著科學技術的發(fā)展，脈搏測量技術也越來越先進，對脈搏的測量精度也越來越高，國內(nèi)外先后研制了不同類型的脈搏測量儀，而其中關鍵是對脈搏傳感器的研究。為了將傳統(tǒng)的中醫(yī)藥學發(fā)揚光大，促進脈診的應用和發(fā)展，必須與現(xiàn)代科技相結合，實現(xiàn)更科學、客觀的診斷 [1]。通過光電式脈搏傳感器所研制的脈搏測量儀已經(jīng)應用到臨床醫(yī)學等各個方面并收到了理想效果。由于手指放在光的傳遞路徑中，血管中血液飽和程度的變化將引起光的強度發(fā)生變化，因此和心跳的節(jié)拍相對應，紅外接收三極管的電流也跟著改變，這就導致紅外接收三極管輸出脈沖信號。三級加密程序存儲器 作輸入口使用時，因內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個 電萌。 手指組織可以分成皮膚、肌肉、骨骼等非血液組織和血液組織，其中非血液組織的光吸收量是恒定的，而在血液中，靜脈血的搏動相對于動脈血是十分微弱的，可以忽略。 R6 選擇 330Ω 同時也是基于紅外接收三極管感應紅外光靈敏度考慮的。 [3] 特性 (Features): ? 內(nèi)部頻率補償 ? 直流電壓增益高 (約 100dB) ? 單位增益頻帶寬 (約 1MHz) 15 ? 電源電壓范圍寬：單電源 (3—30V) ? 雙電源 (177。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符 。外部中斷采用邊沿觸發(fā)的方式，當處于測量狀態(tài)的時候，來一個脈沖脈搏次數(shù)就加一，由單片機內(nèi)部定時器控制一分鐘，累加得出一分鐘內(nèi)的脈搏次數(shù)。通常脈搏信號的頻率范圍在 － 30Hz 之間，小于工頻 50Hz，因此通過低通濾波器可以有效濾除工頻 干擾，這在信號調(diào)理電路中容易實現(xiàn)；同時可以在控制電路中對光源進行脈沖調(diào)制，這樣不但能夠降低系統(tǒng)的功耗，而且能夠在一定程度上減小外界的電磁干擾，在脈搏信號數(shù)據(jù)采集后，可以通過數(shù)據(jù)處理法方法進一步濾除工頻信號的干擾 [15]。 5. 進人測量狀態(tài) , 但測量值不穩(wěn)定 主要是光電傳感器受到電磁波等干擾，其次是損壞或有虛焊。然而科技的進步勢必會使測量儀的功能日益強大和完善，其應用領域?qū)⒉粩鄶U大，將會給我們的生活帶來更多的方便和精彩。 32 附 錄 A 參考程序 脈搏測量儀的信號采集、處理、顯示的程序 include include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define ulong unsigned long unsigned int i,n,ci,dd[11],jj,j,k,tmp。j11。c) for(b=116。 jj=0。 TimeNum[5]=39。 39。 //write data WriteData (39。 //測量數(shù)值超過 100，蜂鳴器報警 } } 。 //write data 顯示測量結果 WriteData (LCD1602_Table[ci%100/10])。 。t39。 EA=1。 for(c=123。 if(jj10) { jj=0。 父母是我生命中最重要的人，我今天取得的成績與他們?yōu)槲业母冻鍪欠植婚_的。 本次所設計的測量儀系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、功能穩(wěn)定、使用方便，應用廣泛，具 有實際意義。 3. 開機后無顯示 首先檢查交流電源部分，有無交流，若無則可能保險管或變壓器燒壞，如有繼續(xù)查直流有無，如無則電源已燒壞，可更換解決。本系統(tǒng)采用了新型的光敏器件，在芯片內(nèi)部集成光敏器和一級放大電路，有效地抑制了外界電磁信號對原始脈搏信號的干擾。流程如圖 。模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。主要參數(shù)和特性如下： LM358 內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用 ，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與電源電壓無關。故只要把此電信號轉(zhuǎn)換成脈沖并進行整形、計數(shù)和顯示 [9]，即可實時的測出脈搏的次數(shù)。當恒定波長的光照射到人體組織上時，通過人體組織吸收、反射衰減后，測量到的光強將在一定程度上反映了被照射部位組織的結構特征 [7]。PSEN：程序存儲允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當 AT89S52由外部程序存儲器取指令 (或數(shù)據(jù) )時．每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖。Pl口： P1 是 —個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I／ O 口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動 (吸收或輸出電流 )4 個 TTL 邏輯門電路。1000 次擦寫周期 工作原理 本設 計采用單片機 AT89S52 為控制核心，實現(xiàn)脈搏測量儀的基本測量功能。 其中光電式脈搏傳感器是根據(jù)光電容積法制成的脈搏傳感器，通過對手指末端透光度的監(jiān)測，間接檢測出脈搏信號。首先，切脈單憑醫(yī)生手指感覺辨別脈象的特征，受到感覺、經(jīng)驗和表述的限制，并且難免存在許多主觀臆斷因素，影響了對脈象判斷的規(guī)范化；其次，這種用手指切脈的技巧很難掌握；再則，感知的脈象無法記錄和保存影響了對脈象機理的研究。 關鍵詞： 脈搏測量儀； AT89S52 單片機；光電傳感器 II Design of Pulse Measuring System Based On MCS51 MCU Abstract: Pulse measuring instrument has been widely used in our daily life. In order to increase its simplicity and accuracy, this subject designs one system based on singlechip microputer and infrared light emitting diode and photo transistor as sensors, and calculates time with the inner timer. The sensor produces pulse and the singlechip microputer gets the frequency by accumulating the pulses, and the timer obtains the time. The system could display the frequency and time of the pulse during operation. It can also shows the total number when it stops. After testing, the system works well and meets the design requirements. Keywo