一种实用型脉搏测量仪的设计.kdh.pdf

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1、技术平台科科技经济市场技经济市场一种实用型脉搏测量仪的设计梁锋林（湄洲湾职业技术学院，福建莆田351254）摘要：本系统采用AT89C51单片机为核心而制作的一种实用型脉搏测量仪。采用脉搏传感器HK-2000C对人体的脉搏心率进行数据采集，得到8位数字信号送入AT89C51单片机进行处理。单片机将采集到的脉搏心率在LED数码管实时显示出来并通过语音播放芯片ISD2560报数出来，同时还设置了脉搏测量仪的次数上下限报警电路。关键词：单片机；AT89C51；脉搏传感器；HK-2000C；LED；数码管；ISD25601前言

2、测出来的8位数字脉搏信号送入AT89C51单片机P0口，由单单片机在测控领域中具有十分广泛的应用，它既可以测量片机对检测的脉搏次数进行处理，送至显示模块和报数模块进脉搏心率数，又可以用来测量温度等参数。由单片机构成的温度行文字显示和语音报数。该产品性能稳定、体积小巧、携带方便、检测、温度控制系统广泛应用于我们生活中的很多领域。本系统性价比极高！可应用于脉率检测、无创心血管功能检测、妊高征主要以AT89C51单片机为核心用来测量人体的脉搏。人体心室检测、中医脉象诊断等。周期性的收缩和舒张导致主动脉的收缩和舒张，使血流压力

3、以波的形式从主动脉根部开始沿着整个动脉系统传播，这种波称为脉搏波。脉搏波所呈现出的形态、强度、速率和节律等方面的综合信息很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流征。所以设计一种简易的脉搏测量仪具体很强的实用性，通过测出的脉搏可以知道人的身体机能的好坏，可以提醒人们应该加强身体锻炼和注意饮食方面的问题。2脉搏测量仪的硬件设计2.1系统的基本要求2.1.1能够测量人体1分钟的脉搏心率数，并以数字显示，设置脉搏心率上下限，具有超限报警功能；2.1.2测量脉搏心率范围：50-180次/分，数据刷新时间<3秒；2.1.

4、3具有语音报数功能；2.1.4测量装置具有抗干扰措施。2.2电路方案的设计整机电路由脉搏检测电路、放大整形电路、89C51的微处理电路、报警电路、显示和语音报数电路组成。其原理方框图如图1所示：图2整机电路原理图2.3.3语音报数模块电路原理图1实用型脉搏测量仪原理方框图首先通过麦克风向语音芯片ISD2560录入“0,1,2,3,4,5,6,7,2.3工作原理8,9,10，点，度”等音符。当ISD2560语音芯片从单片机接收到脉2.3.1整机电路原理图搏传感器HK-2000C采集的脉搏心率时，就会自动地去寻找相整机电路

5、原理由四个模块电路组成，其原理图见图2所示。对应音符的地址，并把这些音符通过扬声器播放出来。语音芯片2.3.2脉搏检测传感器HK-2000CISD2560具有抗断电、音质好,使用方便等优点。该芯片采用多电HK-2000C集成化数字脉搏传感器是采用高度集成化工艺平直接模拟量存储专利技术，每个采样值可直接存储在片内单将力敏元件（PVDF压电膜）、灵敏度温度补偿元件、感温元件、个EEPROM单元中，因此能够非常真实、自然地再现语音、音信号调理电路电路集成在传感器内并增加了程控放大电路、基乐、音调和效果声，避免了一般固体录音电

6、路因量化和压缩造成线调整电路、A／D转换电路、串行通信电路，方便用户集成及二的量化噪声和“金属声”。此外，ISD2560还省去了AD和DA转次开发使用。压电式原理采集信号，数字信号输出，直接通过换器。其集成度较高，内部包括前置放大器、内部时钟、定时器、USB或串口输出脉搏波波形数据。在本系统中由HK-2000C检采样时钟、滤波器、自动增益控制、逻辑控制、模拟（下转第9页）趤趭2010年第1期科技经济市场技术平台其中μi（t）为当前可提供的给用户i的最大传输速率，而参考文献：［1］IEEE802.16WorkingGro

7、up．IEEE802.16-2004IEEEstandardforλ（it）为用户i在时刻t之前的平均传输速率。它的更新按下式localandmetropolitanareanetworks-Part16:Airinterfaceforfixed更新：（2）broadbandwirelessaccesssystems[S]．NewYork:IEEE,2004．其中λ（it-1）表示实际的传输速率，α是滤波器过滤因子，［2］IEEE802.16WorkingGroup．IEEE802.16e-2005IEEEstanda

8、rd用来表示当前时刻的传输速率和以前的平均请求传输速率的比forlocalandmetropolitanareanetworks-Part16:Airinterfaceforfixed重大小。用户的请求传输速率是根据用户的当前需要的传输数andmobilebroadbandwirelessaccesssystems[S]．NewY