【正文】 傳感器采集程序是在外部中斷進(jìn)程中完成對(duì)外部電平變化進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算工作 的， 當(dāng)外部有 脈搏振動(dòng) 是就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，觸發(fā)單片機(jī)的外部中斷，計(jì)數(shù)器自動(dòng)加 1，外部中斷采用邊沿觸發(fā)的方式。 外 部 中 斷 0 進(jìn) 入計(jì) 數(shù) 器 加 1返 回 主 程 序N按 鍵 是 否 按 下Y等 待 脈 沖 圖 INT中斷程序流程圖 顯示程序流程： 顯示程序主要是顯示此次測(cè)量心率的次數(shù)，在一定的時(shí)間后，從寄存器中重新取出最新的測(cè)量結(jié)果 顯示在液晶顯示器上面。 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁 共 33 頁 取 結(jié) 果顯 示 上 次 心 率延 時(shí)顯 示 子 程 序顯 示 測(cè) 試 中 的 心 率延 時(shí)顯 示 測(cè) 試 中 的 時(shí) 間延 時(shí)返 回 圖 顯示程序流程圖 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁 共 33 頁 軟件說明 本程序采用 C語言編程，它具有非常好的可讀性。它的層次分明，方便于按模塊化的方式組織程序，在實(shí)際維護(hù)和調(diào)試時(shí)也很方便。它具有大量的運(yùn)算符和數(shù)據(jù)類型，方便于實(shí)行多種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。由于 C語 言可以對(duì)硬件的編程進(jìn)行操作，所以 C語言能都實(shí)現(xiàn)一切轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言的代碼，邏輯性強(qiáng)。 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁 共 33 頁 第 5 章 抗干擾及使用方法 抗干擾措施 為了達(dá)到高精度的測(cè)量數(shù)據(jù)，首先是從硬件下手，硬件是軟件的基礎(chǔ)，沒有硬件的支持，軟件只是紙上談兵，只有硬件做的好，才能提高 監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 的精確度。 在曝光的情況下測(cè)量就要考慮到各種干擾因素，所以硬件的完美盒軟件算法的結(jié)合才能減少不必要的測(cè)量誤差。 正常情況下心率的頻率會(huì)在 之間，也就是小于家用電網(wǎng)頻率 50Hz，因此在知道大環(huán)境的工頻干擾之后就可也設(shè)計(jì)出信號(hào)的調(diào)理電路，這在信號(hào)調(diào)理電路中很容易通過硬件的方式實(shí)現(xiàn)；為了節(jié)能環(huán)，減少電 路的整體功耗，在傳感器信號(hào)調(diào)理中進(jìn)行脈沖調(diào)劑， 可以 在一定程度上減少外界的電磁干擾。把手輕輕置于右下角的傳感器中，以稍微有壓迫感為宜，這時(shí)就可以看到紅色發(fā)光二極管閃爍，這是根據(jù)心率而發(fā)出的信號(hào)，可以清楚看到自己心率跳動(dòng)的速度，隨后按下復(fù)位鍵，單片機(jī)和顯示部分就開始分別工作，單片機(jī)開始計(jì)數(shù)，相應(yīng)的數(shù)碼管會(huì)顯示出心率和測(cè)試時(shí)間。本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁 共 33 頁 第 6 章 系統(tǒng)檢驗(yàn) 系統(tǒng)檢驗(yàn) 系統(tǒng)上電后等待測(cè)試狀態(tài)，如圖 ： 圖 測(cè)量中顯示的數(shù)據(jù)，如圖 所示： 圖 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21 頁 共 33 頁 圖 誤差分析 實(shí)際的心率次數(shù) 測(cè)量得出心率次數(shù) 1 測(cè)量得出心率次數(shù) 2 測(cè)量得出心率次數(shù) 3 測(cè)量得出心率次數(shù) 4 測(cè)量得出心率次數(shù) 5 65 64 64 63 65 63 72 70 71 69 69 70 76 76 75 75 74 73 81 80 80 79 81 80 85 83 83 85 82 84 注：實(shí)際測(cè)量出的心率次數(shù)以醫(yī)學(xué)聽診器得出的數(shù)據(jù)為參考。 由均方差公式得： 2( 1)()nS sq rnnXX?????????= 誤差分析：經(jīng)校準(zhǔn)，非線性補(bǔ)償后，誤差已基本達(dá)到要求。使用 1602LCD 液晶顯示器，可以隨時(shí)方便觀察心率周期性的變化。 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鍛煉了自己的動(dòng)手能力也大大提高了自己搜索和篩選信息的能力， 這 不僅是對(duì)本次設(shè)計(jì)的所能獲得的，而且在日后的工作以及生活中都是大有益處的，尤其在遇到瓶頸的時(shí)候，自己百思不得其解的情況下，能向自己的同學(xué)和導(dǎo)師請(qǐng)教一下，思路一下就豁然開朗了。 主要是對(duì)過程的控制，以前都是直接在單片機(jī)上進(jìn)行 調(diào)節(jié)的，并沒有接觸到內(nèi)存的控制，此次的設(shè)計(jì)中絕大部分是自己摸索出來的，從如何將模擬量轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可識(shí)別的數(shù)字量，通過上網(wǎng)查找和閱 讀書籍、請(qǐng)教老師才能將問題解決，這是真正的自我學(xué)習(xí)。 在此系統(tǒng)中還是有很多可以改進(jìn)和擴(kuò)展的地方，比如增加串口的發(fā)送功能 ，能夠遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控心率，這樣更有利于對(duì)有心臟問題而又不能時(shí)時(shí)有人看護(hù)的病人。 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁 共 33 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 余發(fā)山 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) [M] 徐州 :中國礦業(yè)大學(xué)出版社 , 2021. [2] 饒連周 . 基于單片機(jī)的語音心率檢測(cè)儀的設(shè)計(jì) [J]. 三明學(xué)院學(xué)報(bào) , 2021,22(4):1822 [3] 何忠蛟 . 基于單片機(jī)控制的心率計(jì) [J]. 邵陽學(xué)院院報(bào) （ 自然科學(xué)版 ）2021,5(2):2829 [4] 朱國富 , 廖明濤 , 王博亮 . 袖珍式脈搏波測(cè)量儀 [J]. 電子技術(shù)應(yīng)用 , 1998,(1):13． [5] 劉云麗 , 徐可欣等 . 微功耗光電式脈搏測(cè)量儀 [J]. 電子測(cè)量技術(shù) ,2021,(2)，25. [6] 任為民 .電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) [M]. 北京 :中央廣播電視大學(xué)出版社 ,1997. [7] 張毅坤 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用 [J]. 西安 :電子科技大學(xué)出版社 ,1998. [8] 劉文 , 楊欣 , 張鎧麟 . 基于 AT89C2051 單片機(jī)的指脈檢測(cè)系統(tǒng)的研究 [J]. 醫(yī)療裝備 , 2021. [9] 朱月秀 . 單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 北京 : 科學(xué)出版社 , 2021. [10] Analog Device. ADuC841_2_3_a data sheet[M]. Analog Device 2021,2045. [11] Accelerated C++[M]. Practical Programming by Example Pearson Eduction 2021, 1234．本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁 共 33 頁 附 錄 A 電路原理圖 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁 共 33 頁 附 錄 B PCB原理圖 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 26 頁 共 33 頁 附 錄 C 整體樣式 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁 共 33 頁 附 錄 D 參考程序 心率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)處理、算法、以及顯示程序如下 include include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define ulong unsigned long unsigned int i,n,ci,dd[11],jj,j,k,tmp。 //標(biāo)志位 uchar bh。 sbit spd = P1^2。 // 取反 if(w==0) { EX0=0。 TH0=0x0。 n=0。 //計(jì)算兩次心率跳動(dòng)的時(shí)間間隔（單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值） dd[jj]=30000000/time。 if(jj10) { jj=0。j11。k11j。 dd[k]=dd[k+1]。 } } if(dd[5]50amp。dd[5]200)ci=((dd[4]+dd[5]+dd[6])/3)+11。 TL0=0x0。 // 計(jì)數(shù)器清零 } } /*************************定時(shí)器中斷 *****************************/ void timer0(void) interrupt 1 { n++。 for(c=123。c) for(b=116。b) for(a=9。a)。// 液晶初始化 DelayMs(15)。 //INT0下降沿中斷 EX0=1。 // 設(shè)定定時(shí)器工作方式 TH0=0x0。 TR0=1。 EA=1。 jj=0。 TimeNum[0]=39。 TimeNum[1]=39。 。a39。 TimeNum[3]=39。 。t39。 TimeNum[5]=39。 。r39。 TimeNum[7]=39。 。t39。 TimeNum[9]=39。 。 39。 // 顯示英文字符 ShowString(0,TimeNum)。 本科 生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 31 頁 共 33 頁 } else { if(w==0amp。EX0==0) { delay()。 } TimeNum[10]=39。 。 WriteCommand (0x80+0x40+5)。 //write data 顯示測(cè) 量結(jié)果 WriteData (LCD1602_Table[ci%100/10])。 //write data WriteData (39。)。m39。 //write data WriteData (39。)。n39。 //write data if(ci100)spd=0。 //測(cè)量數(shù)值超過 100，蜂鳴器報(bào)警 } } 。 每當(dāng) 想起往事 ， 我們還是會(huì)在那熟悉的瞬間閃過腦海而感動(dòng)。尤其是在大三那段在實(shí)驗(yàn)室度過的時(shí)間，是記憶最深刻，也是最充實(shí)的。 這里也要感謝我們自動(dòng)化 102 班的全體同學(xué)，他們都是好樣的，給我很大的學(xué)習(xí)動(dòng)力和面對(duì)外面生活的勇氣。我們不僅是像一個(gè)集體，更是像一個(gè)家庭。在常州的各個(gè)角落都留下了我們班級(jí)的剪影。