基于51單片機(jī)人體脈搏測量儀的設(shè)計實現(xiàn)分析范文(編輯修改稿)
2025-06-09 23:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 運(yùn)放電路中選第二級作為滯回電壓比較器，處于開環(huán)狀態(tài)，電壓增益很大，目的是進(jìn)一步提高電路的抗干擾能力，而且還在LM358P的輸出端XL連接一個作為系統(tǒng)工作狀態(tài)的發(fā)光二極管。信號處理電路如圖36所示。圖36 信號處理電路 顯示模塊LCD1602是因為在顯示屏要顯示的數(shù)據(jù)是16X2,就是可以顯示出兩行數(shù)據(jù)，上下兩行都可以顯示16個字符和數(shù)字，LCD1602顯示模塊有標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口。接口如下：第1引腳GND是接地的；第2引腳為VCC是接5V電源正極；第3引腳，V0是LCD1602的液晶顯示器對比度調(diào)整端，接VCC時對比度是最弱的，接GND時對比度是最高的，在使用時如果對比度過高[10]，會因為響應(yīng)速度原因使圖像發(fā)生模糊，所以在使用時用R2接VCC和R1接地調(diào)整對比度；第4腳RS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器；第5腳RW為讀寫信號線，高低電平時分別進(jìn)行讀操作和寫操作；第6腳，EN端為使能端,高電平時讀取信息，負(fù)跳變時執(zhí)行指令；第7腳與第14腳，D0到D7是8位雙向數(shù)據(jù)端，在LCD的7到14腳與單片機(jī)的32到39引腳之間要用到排阻103，P0口做輸出口時，只有接上拉電阻才能有高電平輸出。；第15腳與第16腳，空腳或背燈電源，15腳背光正極就接VCC，16腳背光負(fù)極就接地。 LCD1602與單片機(jī)接口電路如圖37所示。圖37 LCD顯示電路 鍵盤電路模塊因為I/O口足夠用，鍵盤設(shè)計采用線性鍵盤，三個引腳通過按鍵接地，有程序控制掃描。KKK4按鍵分別接到單片機(jī)的PP1P12上；K2是設(shè)置上下限，按一次顯示設(shè)置下限，按第二次顯示設(shè)置上限，按K3進(jìn)行數(shù)值加，按K4進(jìn)行數(shù)值減，以便在超出限制時有報警提示。鍵盤電路如圖38所示。 圖38 鍵盤電路 時鐘電路時鐘電路如圖39所示，時鐘電路就是振蕩電路，在單片機(jī)系統(tǒng)的第119引腳上外接一個12MHz的晶振，是為了給單片機(jī)系統(tǒng)提供工作頻率[11]。振蕩電路是由兩個30pF的電容和一個12MHz的晶振組成，單片機(jī)系統(tǒng)的工作周期通過計算是1us。 圖39時鐘電路 復(fù)位電路系統(tǒng)上電后單片機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)，開始的=測量工作，如果需要復(fù)位，那么按下彈片K1開關(guān)，系統(tǒng)再次進(jìn)入穩(wěn)定的工作狀態(tài)，重新開始測量。如果在測量時手指離開過傳感器，那么就需要進(jìn)行復(fù)位。C1電容的作用是：上電自動復(fù)位作用。復(fù)位電路如圖310所示。 圖310 復(fù)位電路 報警電路 在單片機(jī)的24引腳連接一個蜂鳴器，在測量脈搏的過程中，根據(jù)設(shè)置的上下限，當(dāng)脈搏大于上限M次/分鐘或小于下限N次/分鐘[12]，蜂鳴器進(jìn)行報警。有時候會因為干擾導(dǎo)致蜂鳴器長時間報警，加一個開關(guān)進(jìn)行控制。三極管的作用：因為從單片機(jī)端口輸出的信號較小，如果直接接上蜂鳴器，可能會由于電流能力太小，蜂鳴器并不能正常工作，且會不發(fā)出聲響，所以增加一個三極管對輸出信號進(jìn)行放大，增大功率來驅(qū)動蜂鳴器[13]。如圖311所示。圖311報警電路 電源模塊 VCC接一個DC插座，和一個自鎖開關(guān)S1，使用時用USB電源線接入USB端口，DC插頭插入DC插座進(jìn)行供電。STC89C52RC的工作電壓在5V電壓下,電源電路圖如圖312所示。圖312 電源電路 4 系統(tǒng)軟件部分設(shè)計主程序是程序的中心部分，能夠調(diào)用子程序，系統(tǒng)主程序控制單片機(jī)系統(tǒng)按預(yù)定的運(yùn)行，它是單片機(jī)系統(tǒng)程序的框架。系統(tǒng)上電后，對系統(tǒng)進(jìn)行初始化，LCD顯示并打開定時器，進(jìn)入循環(huán)，開始掃描按鍵程序，再顯示出來，再次掃描按鍵程序，結(jié)束程序。程序流程圖如圖41所示。 圖41 主程序流程圖主程序：void main() //主函數(shù){ InitLcd()。 Tim_Init()。 lcd_1602_word(0x80,16,Pulse Rate: )。 //初始化顯示 TR0=1。 TR1=1。 //打開定時器 while(1) //進(jìn)入循環(huán) { if(Key_Change) //有按鍵按下并已經(jīng)得出鍵值 { Key_Change=0。 //將按鍵使能變量清零，等待下次按鍵按下 View_Change=1。 switch(Key_Value) //判斷鍵值 } if(View_Change)//顯示變量 { View_Change=0。//變量清零 if(stop==0) //脈搏正常時 { if(View_Data[0]==0x30) //最高位為0時不顯示 View_Data[0]=39。 39。 } else //脈搏不正常（計數(shù)超過5000，也就是兩次信號時間超過5s）不顯示數(shù)據(jù) { View_Data[0]=39。 39。 View_Data[1]=39。 39。 View_Data[2]=39。 39。
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