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正文內(nèi)容

基于單片機(jī)的脈搏測量儀畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(參考版)

2025-01-21 15:09本頁面
  

【正文】 DispBuf[1]=mb%10; //取十位數(shù) DispBuf[0]=mb/10; //取百位數(shù) n=0;}Timer0() interrupt 1 //定時(shí)中斷服務(wù)程序{ TH0=0xec; TL0=0x78; t=BitTab[j]; //取位值 P3=P3|0x38; // P3=P3amp。 P3_0=1。為適應(yīng)社會(huì)需要,促進(jìn)自我發(fā)展,我們除了學(xué)好本專業(yè)外,還應(yīng)輔修相關(guān)轉(zhuǎn)業(yè)知識(shí),積極參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)工作能力,努力提高綜合素質(zhì),同時(shí)努力培養(yǎng)特長,形成自身競爭優(yōu)勢。因此我們要針對社會(huì)需要,結(jié)合自身的情況及早做好相應(yīng)準(zhǔn)備,為我們走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在我們即將走向社會(huì)的時(shí)候,我們必須對自己的職業(yè)生涯進(jìn)行規(guī)劃。祖先曾經(jīng)教導(dǎo)我們:一年之計(jì)在于春,一日之計(jì)在于晨。從跨入大學(xué)的校門的那一刻起我就把這一信念做為人生的又一座右銘。寒窗幾載,春花秋實(shí)。使我順利圓滿的完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這個(gè)過程中,受到了我們老師和同學(xué)的熱切關(guān)注和耐心輔導(dǎo),特別李建榮老師對我進(jìn)行了系統(tǒng)的講解和指導(dǎo),對設(shè)計(jì)提出了很多建設(shè)性的意見及建議,對我的設(shè)計(jì)起到了指導(dǎo)性和決定性的作用,使我深刻的體會(huì)到了良師益友給我?guī)淼膸椭?,在此表示深深的感謝!感謝李建榮老師給了我們這個(gè)機(jī)會(huì)去更深層次的學(xué)習(xí)對于PLC的理解能力和分析設(shè)計(jì)能力,感謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)帶給我的豐收的碩果,感覺系統(tǒng)的總結(jié)了3年來所學(xué)的專業(yè)知識(shí)很有用途,同時(shí)激發(fā)了我對于PLC這個(gè)領(lǐng)域的極大興趣,我將以此為起點(diǎn),去更加努力的學(xué)習(xí)深造爭做PLC領(lǐng)域的專業(yè)人才,為自己爭光,為母校添彩。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)方面,打破了以往單純?yōu)榻鉀Q問題的觀念,樹立了良好的項(xiàng)目設(shè)計(jì)思想。比如PLC的功能,平時(shí)看課本,這次看了,下次就忘了,主要是因?yàn)闆]有動(dòng)手實(shí)踐過吧!認(rèn)識(shí)來源于實(shí)踐,實(shí)踐是認(rèn)識(shí)的動(dòng)力和最終目的,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。我覺得做畢業(yè)設(shè)計(jì)同時(shí)也是對課本知識(shí)的鞏固和加強(qiáng),平時(shí)看課本時(shí),有時(shí)問題老是弄不懂,做完設(shè)計(jì),那些問題就迎刃而解了。考慮到性價(jià)比,筆者使用了TLC2264和TLC2262。隔直電容器C03的漏電要小,選用鉭電解電容器為佳。本信號(hào)放大器的高頻轉(zhuǎn)折頻率由C0C0R0R08和R06決定,C0C04通常選聚丙烯電容器或聚碳酸酯電容器,R0R08和R06通常選金屬膜五色環(huán)電阻。采用二級放大好于三級放大,個(gè)別三級放大電路板的零點(diǎn)漂移大得足以達(dá)到滿幅,使得測量不準(zhǔn)確。幾年的生產(chǎn)實(shí)踐證明,該放大處理電路穩(wěn)定可靠。當(dāng)該放大器用于集群脈搏測量儀時(shí),一定要注意不同信號(hào)通道之間的相互影響,建議把各個(gè)放大器的電源分開。本系統(tǒng)模擬電路簡單,由ADC841芯片實(shí)現(xiàn)脈搏信號(hào)采集,信號(hào)處理和脈搏次數(shù)的計(jì)算等功能,因此體積小,功耗低,系統(tǒng)穩(wěn)定性高。圖51 光電脈搏波波形顯示圖結(jié)束語脈搏檢測中關(guān)鍵技術(shù)是傳感器的設(shè)計(jì)與傳感器輸出的微弱信號(hào)提取問題, 本文設(shè)計(jì)的脈搏波檢測系統(tǒng)以光電檢測技術(shù)為基礎(chǔ),并采用了脈沖振幅光調(diào)制技術(shù)消除周圍雜散光、暗電流等各種干擾的影響。ADuC841發(fā)送握手信號(hào)與系統(tǒng)機(jī)建立通信,當(dāng)握手成功后,系統(tǒng)開中斷并將轉(zhuǎn)換處理后的數(shù)據(jù)送交系統(tǒng)應(yīng)用程序進(jìn)行處理。從0000H 開始,在60個(gè)樣本數(shù)據(jù)中尋找最大值, 并確定其位置即波峰位置, 之后尋找緊挨著它的第二個(gè)波峰,采用軟件計(jì)數(shù)器計(jì)算兩者間的距離即其點(diǎn)數(shù),然后按照脈率計(jì)算公式:脈率=采樣頻率/ 相鄰兩波峰60 =5060/ 相鄰兩波峰,計(jì)算出脈率, 并將其存儲(chǔ)。程序同時(shí)實(shí)現(xiàn)了過采樣算法中的濾波和下抽取。中斷程序中的數(shù)字處理包括如下步驟:(1)將脈沖載波的高電平時(shí)段內(nèi)的數(shù)據(jù)累加2048/(2*64)=16次,(2)將脈沖載波低電平時(shí)段內(nèi)的數(shù)據(jù)累加2048/(2*64)=16次,(3)用步驟(1)中的數(shù)據(jù)減去步驟(2)中的數(shù)據(jù),便得到了解調(diào)后以50Hz的數(shù)據(jù)輸出率輸出的一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。在數(shù)據(jù)采集中, 為了保證采集數(shù)據(jù)的不失真和適當(dāng)?shù)木_度, 必須選擇合適的采樣頻率。定時(shí)器2是一個(gè)具有16位自動(dòng)重裝載功能的定時(shí)器,作定時(shí)器用時(shí),TH2和TL2計(jì)的是機(jī)器周期數(shù),TH2和TL2內(nèi)容的自動(dòng)重裝載通過寄存器RCAP2H和RCAP2L來實(shí)現(xiàn)。過采樣和數(shù)字濾波的實(shí)現(xiàn)都是在AD中斷服務(wù)程序中實(shí)現(xiàn)的。從軟件需求和單片機(jī)速度出發(fā),為便于計(jì)算,將過采樣倍數(shù)k定為64,則下抽取后采樣率為f為:fs/k=1600Hz,是頻率為400Hz載波的四倍,滿足奈奎斯特采樣定理。ADuC內(nèi)程序主要功能為:(1)系統(tǒng)初始化;(2)改變DAC0電平狀態(tài),驅(qū)動(dòng)紅外光二極管;(3)管理ADC進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;(4)數(shù)字濾波處理;(5)與中央監(jiān)測系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。第五章 軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)本機(jī)采用動(dòng)態(tài)掃描顯示的方式,使用共陽數(shù)碼管, ,通過三極管驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。發(fā)光二極管VD3作脈搏測量狀態(tài)顯示,脈搏每跳動(dòng)一次發(fā)光二極管就點(diǎn)亮一次??勺冸娮鑂P1用來調(diào)整施密特觸發(fā)器的閥值電壓,從而調(diào)整電路的靈敏度。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(qiáng)度發(fā)生變化,因此和心跳的節(jié)拍相對應(yīng),紅外接收二極管的電流也跟著改變,這就導(dǎo)致紅外接收二極管輸出脈沖信號(hào)。電路由傳感器電路、信號(hào)放大和整形電路、單片機(jī)電路、數(shù)碼顯示電路等部分組成。而數(shù)字濾波和抽取均通過軟件來實(shí)現(xiàn),配置靈活。濾波器為一個(gè)數(shù)字低通濾波器,主要是濾除采樣信號(hào)頻帶以外的高頻量化噪聲,并維持信號(hào)頻帶以內(nèi)的信號(hào)基本不變,相當(dāng)于增加了數(shù)字信號(hào)的有效分辨率;抽取是將采樣得到的高速低分辨率的數(shù)字信號(hào)的抽樣頻率降至奈奎斯特采樣頻率,進(jìn)而完成高分辨率數(shù)字信號(hào)的重構(gòu);抗混疊主要是濾除降低取樣頻率后可能出現(xiàn)的混疊噪聲。滑動(dòng)平均濾波器系統(tǒng)傳遞函數(shù)為。本文設(shè)計(jì)的脈搏檢測系統(tǒng)正是利用了這一原理,在A/DC過采樣之后進(jìn)行數(shù)字濾波,大部分噪聲被數(shù)字濾波器濾掉,這樣量化噪聲就降低了,即提高了系統(tǒng)信噪比。由信號(hào)采樣量化理論可知,若輸入信號(hào)的最小幅度大于量化器的量化電平△,并且輸入信
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