【正文】 展望未來，我們可以從這個小儀器上得到很多靈感，比如我們可以利用這種脈搏測試儀器制造一種可以把脈的機器，這樣使 我國的中醫(yī)技術能夠源遠流長，使廣大的老百姓得到更大的實惠，直接為世界的醫(yī)療事業(yè)作出巨大的貢獻。 ⑨ Zilog單片機 : Z8單片機是 Zilog公司的產品 ,采用多累加器結構 ,有較強的中斷處理能力 ,開發(fā)工具價廉物美 .Z8 單片機以低價位面向低端應用。 由于經過濾波后的脈搏信號幅度較小，且脈搏信號并不是標準的脈沖信號，不能直接作為單片機的中斷信號，于是通過放大和積分將每一個脈搏搏動信號變換成脈沖信號。因此本系統(tǒng)對經過光電轉換后的信號進行模數(shù)轉換而不需要任何信號調理 (放大和濾波 )電路。 目前，脈搏信號的測量方式主要有： 1） 光電脈搏波傳感器。 1741 年愛爾蘭的 Niheu 發(fā)表了“從脈搏觀察各種疾病變 化的新方法 的文章。東漢末年，中醫(yī)鼻祖張仲景在總結前人的成果后開創(chuàng)了病、脈、診綜合治病的先河。但人體的生物信號多屬于強噪聲背景下的低頻弱信號， 脈搏波信號更是低頻微弱的非電生理信號，必需經過放大和后級濾波以滿足采集的要求。脈搏波所呈現(xiàn)出的形態(tài) (波形 )、強度 (波幅 )、速率 (波速 )和節(jié)律 (周期 )等方面的綜合信息，在很大程度上反映出人體心血管系統(tǒng)中許多生理病理的血流特征 ,因此對脈搏波采集和處理具有很高的醫(yī)學價值和應用前景。 隨后，全國各地陸續(xù)研制出采用各種不同材料的換能器 (如半導體硅應變片換能器，電感式壓力換能器，電阻抗式換能器 )為基礎設計的脈搏儀，其目的均是為了不斷提高換能器件的靈敏度，精確度，并對探頭的形狀進行改造。內容涉及到傳感器的選擇，有光電脈搏傳感器，壓力測試脈搏傳感器，還有光電容積脈搏波法、液體耦合腔脈搏傳感器、壓阻式脈搏傳感器以及應變式脈搏傳感器，而我們此次研究選擇的是光電脈搏傳感器，這是由于近年來光電檢測技術在臨床醫(yī)學應用中發(fā)展很快，這主要是由于光能避開強烈的電磁干擾，具有很高的絕 緣性，且可非侵入地檢測病人各種癥狀信息。近年來光電檢測技術在臨床醫(yī)學應用中發(fā)展很快，這主要是由于光能避開強烈的電磁干擾，具有很高的絕緣性，且可非侵入地檢測病人各種癥狀信息。 數(shù)據(jù)采集電路 由光電傳感器感測的脈搏信號經前電路一系列處理后，還需要進行 A/D 轉換后才可以送到單片機進行邏輯 與數(shù)據(jù)傳輸控制等處理。在技術上有其獨到之處 : SX 系列雙時鐘設置 ,指令運行速度可達50/75/100MIPS(每秒執(zhí)行百萬條指令 ,XXX M Instruction Per Second) 。 表 單片機端口使用情況表 端口引腳 功能描述 RST 系統(tǒng)復位端 (RXD) LCD 的 RS 端 (TXD) LCD 的 RW 端 (INT0) LCD 的 E 端 (INT0) 按鍵 (T0) 脈搏脈沖輸入端 (T1) 電池電量檢測端 基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 12 脈搏指示 Vcc 電源正極 GND 地 XTAL1 , 2 系統(tǒng)時鐘 ~ LCD 數(shù)據(jù)總線 除了利用 口進行中斷計時的方法測量脈搏外，還可以采用脈沖查詢的方式。在四年的學習過程中，我還得到了信息工程學院許多老師在各方面的幫助和指導，他們都在工科領域具有很深的造詣，并且對待學生十分平易近人，在此我也向各位老師表示衷心的感謝 ! 。其中， P1口作為 LCD 的數(shù)據(jù)總線使用， ~ 為 LCD 的控制信號線， (T0)為脈搏信號脈沖的輸入端。 ④ EM78系列 OTP型單片機 : 臺灣義隆電子股份有限公司 ,直接替代 PIC16CXX,管腳兼容 ,軟件可轉換。信號處理系統(tǒng)中濾波電路得到了非常廣泛的應用，其種類繁多。 3）脈搏信號還表現(xiàn)為皮膚振動，因此可以用加速度傳感器進行檢測，其特點是結構簡單、體積小、波形測量精度較高。更加深層次的加深了對單片機控制電路的理解，切實結合實際經驗來設計，認真務 實，鍛煉我們的動手能力。近年來隨著電子技術的快速發(fā)展，脈診客觀化的研基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 2 究也得到了很快的進步。隨著集成電路的發(fā)展，脈搏測量計必然向微型化、大眾化、智能化發(fā)展。從中 可以得知脈搏跳動是否正常以及每分鐘跳動的次數(shù)。其主要內容是：闡述了近于完善和成熟在脈理、脈名、脈形和脈法以及診斷等多方面的理論，為脈診成為一門獨立的學科創(chuàng)造了基本條件。近年來日本、美國等國家的醫(yī)生、學者在對醫(yī)學與針灸研究中設計出了一些對脈象進行客觀化描述的描記儀器和裝置。這種傳感器的特點是結構簡單、可靠性高、抗干擾能力強，主要用于測量脈搏的跳動次數(shù)。凡是生理信號大都具有強干擾與的噪聲強的特點，因此，要想感測到信號就必須對噪聲進行抑制，還要求所采用的放大電路必須具有高增益、高輸入阻抗和低噪聲等特點。最后再用一個電壓比較器 ，生成標準的脈沖信號 . 圖 脈搏信號的交換 脈搏脈沖 脈搏波 基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 8 圖 脈搏信號變換電路 基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 9 4 單片機控制電路的設計 單片機的選擇 單片機有很多種，我們的設計采用的是 AT89S51. 單片機其他還有以下幾種類型： ① Motorola 單片機 : Motorola 是世界上最大的單片機廠商。 ⑩ NS 單片機 : COP8 單片機是 NS(美國國家半導體公司 )的產品 ,內部集成了 16 位A/D,這是不多見的 ,在看門狗多路及 STOP 方式下單片機的喚醒方式上都有獨到之處 .此外 ,COP8 的程序 加密也做得比較好。在未來的路上有很多的選擇與抉擇，絕不能選錯了路，命運掌握在自己手中。 主程序流程圖： 圖 主程序流程圖 控制程序的主要代碼為 ： ORG 0000H LJMP START ORG 0013H 開始 初始化 調用 A/D 轉換子程序 調用串口發(fā)送子程序 基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 13 AJMP INT_1 ORG 0100H START: MOV SP,60H SETB EA SETB IT1 ；外部中斷發(fā)生負跳變時激活 IE1 外部中斷請求標志位 SETB EX1 ；外部中斷 INT1 響應允許位 MOV TMOD,00100000H ；定時器工作模式 2 MOV SCON,01000000H ；串口工作在方式 1 MOV PCON,00000000H ； SMOD 為 0，波特率不翻倍 MOV TH1,0E8H ；通信波特率為 1200 MOV TL1,0E8H SETB TR1 SETB EA SETB ES MOV R3,00H MOV R1,00H CLR MOV DPTR,0030H START1: CLR CLR ；使得 A/D 的 ALE 和 START 均為正脈沖 MOV DPTR,A ；啟動 A/D 轉換 LOOP1: SJMP $ INT_1: MOVX A,DPTR ；讀取轉換結果，并存入外存 MOV A,P1 MOVX DPTR,A INC DPTR INC R1 CJNE R1,4BH,LOOP2 JB ,LOOP8 SJMP LOOP9 LOOP8: CPL MOV R1,00H LCALL LOOP3 MOV DPTR,0030H 基于單片機的指脈檢測系統(tǒng)的設計 14 MOVX DPTR,A ；啟動 A/D 轉換 SJMP LOOP2 LOOP9: CPL MOV R1,00H LCALL LOOP4