【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 馬達(dá)控制電路比例閥電路時(shí)鐘頻率電路復(fù)位電路 通用單片機(jī)89C51液晶顯示模塊DM162按鍵控制電路 智能血壓測(cè)量系統(tǒng)方案 方案論證：（1） 可行性分析：經(jīng)過(guò)我的查閱質(zhì)料，有幾種方案中這種方案都是可行的。在壓力測(cè)量氣囊的幫助下，我們的壓力傳感器可以準(zhǔn)確的感應(yīng)到壓力值，然后將這個(gè)物理量轉(zhuǎn)換成電壓的訊號(hào)，將這個(gè)電壓訊號(hào)傳入控制核心單片機(jī)，最后，在單片機(jī)的控制下，系統(tǒng)將血壓值準(zhǔn)確的顯示在液晶顯示模塊上。整個(gè)過(guò)程，從理論上來(lái)講，是完全正確的；從現(xiàn)有條件上來(lái)講，也是完全可以做到的。因此，這幾種方案都是完全可行的。但是具體選用哪一個(gè)好呢？我進(jìn)行了更深入的分析。下面，就是這幾種方案的比較（2）幾種方案利弊分析：幾種方案的原理基本一致，只是在具體裝置上面，有的采用的是通用單片機(jī)，有的采用的是專(zhuān)用單片機(jī)。兩者差別不大，但是控制核心卻有顯著的不同。對(duì)此，我翻閱了大量的資料，發(fā)現(xiàn)以我們現(xiàn)有的條件，采用通用的單片機(jī)比較有利。原因如下：①.我們所開(kāi)設(shè)的課程，主要是通用的51系列單片機(jī)，相對(duì)于專(zhuān)用的單片機(jī)而言，我們對(duì)通用的單片機(jī)更為了解。②.查閱大量的資料后，發(fā)現(xiàn)專(zhuān)用單片機(jī)的資料非常少，而通用的單片機(jī)卻有大量的資料可查，對(duì)于我們的設(shè)計(jì)更為有利。（2） 結(jié)論：通過(guò)分析，我決定采用通用的單片機(jī)來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。 工作原理：是根據(jù)氣袖在減壓過(guò)程中，其壓力振蕩波的振幅變化包絡(luò)線(xiàn)來(lái)判定血壓的。目前比較一致的看法是當(dāng)氣袖壓力振蕩波的振幅最大的時(shí)候，氣袖的壓力微是動(dòng)脈的平均壓。動(dòng)脈的收縮壓對(duì)應(yīng)于振幅包絡(luò)線(xiàn)的第一個(gè)拐點(diǎn)，舒張壓對(duì)應(yīng)于包絡(luò)線(xiàn)的第二個(gè)拐點(diǎn)。收縮壓判斷的確定：通常采用最大的振幅法，即在放氣過(guò)程中脈搏波振幅度包絡(luò)線(xiàn)的上升段，當(dāng)某一個(gè)脈搏波的幅度Ui與Um之比=Kd時(shí)，就認(rèn)為此時(shí)對(duì)應(yīng)的氣袖壓力為收縮壓。Ps=P|Ui=Ks*Um舒張壓判斷的確定：也是用最大的振幅法來(lái)判定，不過(guò)是在脈搏波振幅包絡(luò)線(xiàn)的下降段，當(dāng)某一個(gè)脈搏波的幅度Ui與Um之比=Kd時(shí)，就認(rèn)為此時(shí)對(duì)應(yīng)的氣袖壓力為舒張壓。Pd=P|Ui=Kd*Um：馬達(dá)在充氣時(shí)，產(chǎn)生壓力，數(shù)字壓力傳感器ASDX 001感應(yīng)到該壓力值，并將該值通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)，在單片機(jī)的控制下以串行數(shù)字形式經(jīng)單片機(jī)的AT89C51的第1腳讀入。單片機(jī)在程序的控制下，嚴(yán)格按照ASDX 001壓力傳感器的要求的工作時(shí)序進(jìn)行讀寫(xiě)控制，讀入信號(hào)后，對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)運(yùn)算，然后經(jīng)DM162液晶顯示模塊進(jìn)行顯示。原理方框圖：電源電路馬達(dá)控制電路比例閥電路時(shí)鐘頻率電路復(fù)位電路 通用單片機(jī)89C51液晶顯示模塊DM162按鍵控制電路 智能血壓測(cè)量系統(tǒng)方框圖第2章 電路設(shè)計(jì) 傳感器簡(jiǎn)介及電路設(shè)計(jì) 傳感器簡(jiǎn)介：ASDX 001屬于微型結(jié)構(gòu)壓力傳感器ASDX DO系列。ASDX系列是Sensym 公司檢定合格的ICT 代表產(chǎn)品的一種增強(qiáng)型品種。也是工業(yè)水平領(lǐng)先的一種SDX系列傳感器增強(qiáng)型。ASDX 001 傳感器的外形尺寸要比SDX稍大，能提供高電平( V測(cè)量范圍)的輸出電壓，價(jià)格便宜。ASDX 001壓力傳感器內(nèi)置專(zhuān)用集成電路（ASIC)經(jīng)全面CI校準(zhǔn)并有溫度補(bǔ)償。ASDX 001壓力傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)DIP封裝，可對(duì)傳感器偏置、靈敏度、溫度系數(shù)和非線(xiàn)性度進(jìn)行數(shù)字校正。ASDX 001采用了IC兼容性協(xié)議，無(wú)需額外的元件或電子電路，就可容易地連接最常用的微控制器和微處理器。所有ASDX DO壓力傳感器的精度在滿(mǎn)量程范圍內(nèi)為。具有可用單一5 Vdc供電電壓土作的特性。傳感器的設(shè)計(jì)和制造均遵循ISO 9001標(biāo)準(zhǔn)。此系列傳感器可用于非腐蝕性、非電離的工作流體，如空氣和干燥氣體。傳感器的輸出是一個(gè)16進(jìn)制格式的己校正的壓力值，其分辨率為12位。該壓力傳感器可用于測(cè)量絕壓、差壓和表壓。范圍從1PSI到100PSI，絕壓型傳感器有一個(gè)內(nèi)部真空參比值(基準(zhǔn)值)，因此可直接輸出一個(gè)與絕壓成比例的信號(hào)。差壓型裝置允許在傳感膜片的任一側(cè)施加壓力，可用于表壓和差壓的測(cè)量。數(shù)字壓力傳感器ASDX 001的結(jié)構(gòu)（1）外部結(jié)構(gòu)： ASDX 001外部結(jié)構(gòu)圖（2）內(nèi)部結(jié)構(gòu)ASDX 001的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括4部分：①多路分配器；②模/數(shù)轉(zhuǎn)換器；③微控控制；④模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。圖 ASDX 001內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 傳感器電路設(shè)計(jì)：ASDX 001的外圍引腳共有8個(gè)，其中5個(gè)為空腳。工作電壓為正5負(fù)。由+Vs腳引入正5負(fù)電壓Vout為數(shù)據(jù)輸出腳，將所測(cè)量得到的數(shù)字電壓信號(hào)傳送到單片機(jī)的1腳，ASDX 001的地腳為GND腳，接地。因此，這個(gè)電路連接十分簡(jiǎn)單，只需要將傳感器的輸出腳Vout連接到AT89C51單片機(jī)的1腳上即可。如圖所示：圖 ASDX 001與單片機(jī)的連接電路原理圖 AT89C51單片機(jī)的簡(jiǎn)介及其電路設(shè)計(jì)： AT89C51簡(jiǎn)介：AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓 ,高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù)擦寫(xiě)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM ),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器(CPU)和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的AT89C51單片機(jī)能應(yīng)用許多高性?xún)r(jià)比的場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。主要性能參數(shù):與MCS51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容4k 字節(jié)可重擦寫(xiě)FLASH閃速存儲(chǔ)器1000次擦寫(xiě)弓周期全靜態(tài)操作:OHz24MHz三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器1288字節(jié)內(nèi)部RAM32個(gè)可編程I/U口線(xiàn)2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器6個(gè)中斷源可編程串行以UART通適低功耗空閑和掉電模式功能特性概述: AT89C51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:4k字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM, 32個(gè)I/O口線(xiàn)，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C51可降至OHz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑時(shí)停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 AT89C51電路設(shè)計(jì)：（1）AT89C51的復(fù)位電路：同時(shí)在第9腳引出一個(gè)22uF的電容和一個(gè)2K的電阻接+5V的電源組成一個(gè)復(fù)位電路。如圖所示：圖 單片機(jī)復(fù)位電路（2）AT89C51的時(shí)鐘電路：AT89C51的+5V電源由40腳引入，第20腳接地，第18腳和第19腳間由12MHz的晶振及兩個(gè)20pF的無(wú)極性電路組成一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路。如圖所示：圖 單片機(jī)時(shí)鐘電路（3）AT89C51與液晶顯示模塊的電路連接：，分別對(duì)應(yīng)的接DM162的D0D7端口，完成數(shù)據(jù)傳輸，液晶顯示模塊的控制引腳RS、PR、以實(shí)現(xiàn)微處理器對(duì)液晶顯示模塊的控制。如圖所示： 單片機(jī)與顯示屏的電路連接原理圖 液晶顯示模塊簡(jiǎn)介及電路設(shè)計(jì)：：本次設(shè)計(jì)采用的字符型液晶模塊是一種用5x7點(diǎn)陣圖形來(lái)顯示字符的液晶顯示模塊