【正文】 可作輸入口。全靜態(tài)操作： OHz24MHz 脈搏測量儀硬件框圖如下圖 所示： 圖 脈搏測量儀的工作原理 當手指放在紅外線發(fā)射二極管和接收三極管中間，隨著心臟的跳動，血管中血液的流量將發(fā)生變換。具有結構簡單、無損傷、精度高、可重復使用等優(yōu)點。脈診的這種定性化和主觀性，大大影響了其精度與可行性，成為中醫(yī)脈診應用、發(fā)展和交流中的制約因素。系統以 AT89C51單片機為核心，以紅外發(fā)光二極管和光敏三極管為傳感器，并利用單片機系統內部定時器來計算時間，由光敏三極管感應產生脈沖，單片機通過對脈沖累加得到脈搏跳動次數，時間由定時器定時而得。 早在 1860年 Vierordt 創(chuàng)建了第一臺杠桿式脈搏描記儀，國內 20世紀 50年代初朱顏將脈搏儀引用到中醫(yī)脈診的客觀化研究方面。但人體的生物信號多屬于強噪聲背景下的低頻的弱信號 , 脈搏波信號更是低頻微弱的非電生理信號 ,因此必需經過放大和后級濾波以滿足采集的要求。 2. 傳感器可重復使用且速度快，精度高。6 個中斷源 ． XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。因此 本系統采用了指套式的透射型光電傳感器 , 實現了光電隔離 ,減少了對后級模擬電路的干擾。 12 圖 信號采集電路 信號放大 放大器的介紹 LM324 是四運放集成電路，它采用 14 腳雙列直插塑料封裝 .它的內部包含四組形式完全相同的運算放大器，除電源共用外，四組運放相互獨立。同時，該脈沖電平通過 R24 送到單片機 /INTO 腳，進行對心率的計算和顯示。七段 LED 數碼管顯示器有8 個發(fā)光二極管，其中從 a~g 管腳輸入顯示代碼，可顯示不同的數字或字符， Dp 顯示小數點。若顯示器的位數不大于 8 位，則顯示器的公共端只需一個 8 位 I/O 口進行動態(tài)掃描（稱為掃描口），控制每位顯示器所顯示的字形也需一個 8 位口（稱為段碼輸出）。從中斷程序中取得結果后，先顯示上次 的脈搏次數，經過 10ms的延時后再顯示測試中的脈搏次數，再經過 10ms的延時顯示測試中的時間。 測量過程中運動噪聲的影響 測量過程當中，通常情況下手指和光電式脈搏傳感器可能產生相對的運動，這樣對脈搏測量產生誤差，可以通過 2 個方面減少運動噪聲誤差：一是改善指套式傳感器的機械抗運動性，比如說使指套能夠更緊的套在手指上，不易松動；二是 從脈搏信號處理的角度，通過算法來減小誤差。 6. 開機后顯示不正常或按鍵失靈 可查手指擺放的位置或按鍵電路，若無故障則是硬件損壞。 為了更好的進行電脈搏測量儀的設計，在近一個學期的時間里，認真收集有關資料，并做相關的整理和閱讀，為這次的設計做好充分的準備。 void Display(uint8 chose_dat, uint8 dat)。 } } } /////////////////////////End of Timer0IntProc//////////////////////// void Init_Extint(void) 34 { IT0 = 1。 } 35 void Init_System(void) { Init_Extint()。 } /******************************************************************** 函數功能：延時 ms 入口參數： MS 返 回： null 備 注： null ********************************************************************/ void DelayMs(uint8 Ms) { unsigned char i,j。 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?；蛟S是愧疚于自己似乎把轉瞬即逝的很多個不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏。s about how he felt and I would like to speak to him first to find out what his experience was. Uefa has opened disciplinary proceedings against CSKA for the racist behaviour of their fans during City39。 其實生活的道路一直不是這么平坦的，在前進的道路上，我遇到了很多的困難和挫折，但是憑借著自己的毅力和周圍老師、同學的幫助，我最終都努力地克服了。 Display(3, DispCode[tPulset%10])。 //開定時器 0 中斷 EA = 1。 //一次檢測完畢 ,等待下一次檢測 Pulsenum = Pulset。 //脈搏次數 ,計數器 uint8 Pulsenum。 本設計主要是 51單片機在脈搏測試系統中的應用。 最后將各模塊組合后進行整體測試，使系統的功能得以實現。 加上指套式外殼后的脈搏傳感器測量到的脈搏波形比較平滑。主要完成一分鐘的定時功能和保存測得的脈搏次數。其不足之處是占用硬件資源較多，每個 LED 數碼管需要獨占 8 條輸出線。顯示器的種類很多，從液晶顯示、發(fā)光二極管顯示到 CRT 顯示器， 都可以與微機配接。 圖 波形整形電路 波形整形電路如圖 所示， U2C 是一個電壓比較器， C1 R29 構成一個微分器， U2A 和 C R32 組成單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，其脈寬由 C R32 決定。當手指離開傳感器或檢測到較強的干擾光線時，輸入端的直流電壓會出現很大變化，為了使它不致泄露到 U2B 輸入端而造成錯誤指示，用 CC9 串聯組成的雙極性耦合電容把它隔斷。 采用 GaAs 紅外發(fā)光二極管作為光源時，可基本抑制由呼吸運動造成 的脈搏波曲線的漂移。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 AT89C51由外部程序存儲器取指令 (或數據 )時．每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸 出兩個脈沖。Pl 口： P1是 —個帶內部上拉電阻的 8位雙向 I／ O口， P1的輸出緩沖級可驅動 (吸收或輸出電流 )4 個 TTL邏輯門電路。1000 次擦寫周期 5 工作原理 本設計采用單片機 AT89C51為控制核心，實現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。系統運行中能顯示脈搏次數和時間，系統停止運行時，能夠顯示總的脈搏次數和時間。此后隨著機械 及電子技術的發(fā)展，國內外在研制中醫(yī)脈象儀方面進展很快，尤其是 70年代中期，國內天津、上海、江西等地相繼成立了跨學科的脈象研究協作組，多學科共同合作促使中醫(yī)脈象研究工作進入了一個新的境界。 4 第 2 章 脈搏測量儀系統結構 脈搏測量儀的設計，必須是通過采集人體脈搏變化引起的一些生物信號，然后把生物信號轉化為物理信號 ，使得這些變化的物理信號能夠表達人體的脈搏變化，最后要得出每分鐘的脈搏次數，就需要通過相應的硬件電路及芯片來處理物理變化并存儲脈搏次數。 3. 測試的適用電壓為 5V9V的直流電壓?？删幊檀?UART 通道 P3口： ： ① 可以作為輸入 /輸出口，外接輸入 /輸出設備。 脈搏信號采集 目前脈搏波檢測系統有以下幾種檢測方法：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。 結 構如圖 。 每一組運算放大器可用圖 ，它有 5個引出腳，其中 “+”、 “”為兩個信號輸入端， “V+”、 “V”為正、負電源端， “Vo”為輸出端。輸出 波形如圖 所示。共陰極 LED 數碼管顯示器的公共端為發(fā)光二極管陰極，通常接地，當發(fā)光二極管的陽極為高電平時，發(fā)光二極管點亮。 通過比較，我們可以發(fā)現 LED 動態(tài)顯示更加適合本設計，所以就采用此方法。流程如圖 。對于傳感器的設計，現在采用的主要是第一個途徑。 7. 電源的改變 27 理論上模擬部分有三處電壓應為 9V，但經過測試，全部使用 5V電壓也是可行的。經過這次畢設，我收獲了很多，具體總結如下： （ 1） 通過此次的設計，使我知 道了無論做什么事都應該事先做好充分的準備，不應該盲目的只為了完成任務而被動的學習。 void ShowDisp(uint8 tPulsenum, uint8 tPulset, uint8 tt1s)。 //外部中斷 1 設置為下降沿觸發(fā) IE0 = 0。 TimerInitProc()。 do { for(i=5。他們一如既往的支持，是我前進的最大動力，是我成功的基石，感謝你們多年來為我的付出。總覺得自己自己似乎應該去做點什么，或者寫點什么。s Premier League match at Chelsea on Sunday. I am going to be at the match tomorrow and I have asked to meet Yaya Toure, he told BBC Sport. For me it39。在這個大家庭里，我和其他的同學共同生活，共同學習。 Display(7, DispCode[tPulsenum%10])。 //啟動定時器 0 ET0 = 1。 if(starttest == 1) //處在測試狀態(tài) { if(++t1s == 60) //一分鐘時間到 { starttest = 0。 //1 秒計數器 uint8 Pulset。而 51單片機作為單片機的主流，隨著集成技術的發(fā)展， 51系列單片機繼承和發(fā)展了 MCS51系列的技術特色，有逐漸取而代之之勢 。單片機軟件先在最小系統板上調試，確保工作正常之后，再與硬件系統聯調。為了減少環(huán)境光對脈搏信號測量的影響，同時考慮到傳感器使用的方便性，采用密封的指套式包裝方式，整 個外殼采用不透光的介質和顏色，盡量減小外界環(huán)境光的影響，為了避免測量過程中的二次反射光的影響，在指套式傳感器的內層表面涂上一層吸光材料，這樣能有效減少二次反射光的干擾。同時可以對按鍵進行檢測，只要復位測試值就可以 重新開始測試。靜態(tài)顯示主要的優(yōu)點是顯示穩(wěn)定，在發(fā)光二極管導通電流一定的情況下顯示器的亮度大，系統運行過程中，在需要更新顯示內容時， CPU 才去執(zhí)行顯示更新子程序，這樣既節(jié)約了 CPU的時間，又提高了 CPU 的工作效率。 18 圖 顯示電路 LED 的綜述 在單片機的應用系統中，為了便于人們觀察和監(jiān)視單片機的運行情況，常常 需要用顯示器顯示運行的中間結果、狀態(tài)等信息，因此顯示器也是不可缺少的外 部設備之一。波形如圖 所示。反之， R21 過小，通過的電流偏大，紅外接收 三極管也不能準確地辨別有脈搏和無脈搏時的信號。 光電傳感器的結構 傳感器由紅外發(fā)光二級管和紅外接收三極管組成。 4k字節(jié)可重擦寫 Flash閃速存儲器 5. 電源 即向光電傳感器、信號處理、單片機提供 的電源，可以是 5V9V的交流或直流的穩(wěn)壓電源。 近年來國內外致力于開發(fā)無創(chuàng)非接觸式的傳感器，這類傳感器的重要特征是測量的探測部分不侵入機體，不造成機體創(chuàng)傷，能夠自動消除儀表自身系統的誤差， 測量精度高，通常在體外，尤其是在體表間接測量人體的生理和生化參數。但由 于中醫(yī)是靠手指獲取脈搏信息，雖然脈診具有簡便、無創(chuàng)、無痛的特點易為患者接受，然而在長期的醫(yī)療實踐中也暴露出一些缺陷。經測試，系統工作正常，達到設計要求。脈象探頭式樣很多，有單部、三部、單點、多點、剛性接觸式、軟性接觸式、氣壓式、硅杯式、液態(tài)汞、液態(tài)水、子母式等組 2 成 ， 脈象探頭的主要原件有應變片、壓電晶體、單晶硅、光敏元件、 PVDF壓電薄膜等，其中以單部單點應變片式為最廣泛，不過近年來正在向三部多點式方向設計。在硬件設計中一般的物理信號就是電壓變化，有了這個系統的設計思路，本課題就此開始實施。 4. 穩(wěn)定性好、磨損小、壽命長、維修方便。低功耗空 閑和掉電模式 AT89C51 的結構 此次設計所使用的 AT89C51 的封裝形式是 DIP40。 ② 作為第二功能使用，每一位功能定義如表 所 示。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 ,具有結構簡單、無損傷、精度高、可重復好等優(yōu)點 。 圖 透射式光電傳感器 光電傳感器檢測原理 11 檢測原理是 : 隨著心