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摘要:現(xiàn)代社會(huì)的迅速發(fā)展導(dǎo)致環(huán)境日益惡化，不健康的生活習(xí)性與不科學(xué)的飲食習(xí)慣，導(dǎo)致人類(lèi)疾病越來(lái)越多的出現(xiàn)。其中，有著人類(lèi)第一無(wú)形殺手稱(chēng)號(hào)的高血壓病，已逐漸上升到人類(lèi)疾病危害排行榜的前幾名，長(zhǎng)期危害著人體健康，讓飽受高血壓折磨的患者痛不欲生。如何便捷有效地測(cè)量與監(jiān)控高血壓，從而有效預(yù)防與治療高血壓，成為人們對(duì)抗高血壓病的首要問(wèn)題。于是，設(shè)計(jì)一臺(tái)便捷的測(cè)量血壓的裝置，成為重中之重。 本課題主要任務(wù)是設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的電子血壓計(jì)，測(cè)量出血壓的收縮壓和舒張壓。首先，本文是對(duì)血壓計(jì)的示波測(cè)量原理的一個(gè)應(yīng)用研究，設(shè)計(jì)了采集靜壓力和脈搏波兩路信號(hào)的模擬電路，通過(guò)具有兩路模擬信號(hào)的采集卡采集數(shù)據(jù)后傳送到計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)?；贛atlab強(qiáng)大的信號(hào)處理功能以及即時(shí)的繪圖分析功能，本設(shè)計(jì)利用了Matlab進(jìn)行了后續(xù)的數(shù)據(jù)處理，求出收縮壓和舒張壓。 其次，在以上基礎(chǔ)上，本設(shè)計(jì)也是對(duì)血壓計(jì)的一個(gè)完整設(shè)計(jì)—基于單片機(jī)的電子血壓計(jì)設(shè)計(jì)，在參考了市面上的電子血壓計(jì)設(shè)計(jì)原理及方法后，以壓力傳感器US911作為外部信號(hào)采集部件，單片機(jī)80C51為核心的控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)采集信號(hào)的處理，以LCDLM016L作為顯示模塊讀出測(cè)量的血壓值。并且利用A/D采集卡采集的數(shù)據(jù)，通過(guò)Proteus仿真得到此次測(cè)量的血壓的數(shù)值。此外還設(shè)計(jì)了四大軟件系統(tǒng)流程模塊：處理模塊、測(cè)量模塊、信號(hào)處理模塊、顯示模塊。 電子血壓計(jì)的測(cè)量原理有很多，其中示波法基于其理論成熟且易于實(shí)現(xiàn)，成為血壓儀制造商的首選。本設(shè)計(jì)選擇的是基于示波測(cè)量原理中幅度系數(shù)法進(jìn)行的設(shè)計(jì)研究，即通過(guò)脈搏波的幅度之間的比例關(guān)系來(lái)判別血壓。另外，電子血壓計(jì)相比于傳統(tǒng)的水銀血壓計(jì)測(cè)量和攜帶都比較方便，因此，未來(lái)血壓計(jì)將會(huì)受到更多的關(guān)注。
關(guān)鍵詞：壓力傳感器US911；巴特沃斯濾波器；示波法；程序設(shè)計(jì)
目錄 摘要 ABSTRACT 第1章 緒論-1 1.1課題意義及達(dá)到的技術(shù)要求-1 1.2電子血壓計(jì)的發(fā)展概況-1 1.2.1示波測(cè)量原理的發(fā)展概況-1 1.2.2示波測(cè)量原理之幅度系數(shù)法-2 1.3 電子血壓計(jì)的優(yōu)點(diǎn)-3 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排-3 第2章 硬件電路的設(shè)計(jì)-5 2.1 壓力傳感器電路-5 2.1.1 壓阻式壓力傳感器的原理-6 2.1.2供電電路-6 2.1.3 差分放大電路-8 2.2交流分量處理電路-9 2.2.1 0.8Hz二階高通巴特沃斯濾波器-9 2.2.2 20倍的放大電路-10 2.2.3 38Hz二階低通巴特斯沃濾波器-10 2.3控制電路-11 2.3.1 AT80C51的復(fù)位電路與時(shí)鐘電路-11 2.3.2串行的A/D轉(zhuǎn)化模塊-12 2.3.2液晶顯示模塊簡(jiǎn)介及電路設(shè)計(jì)-13 2.3.3 32K的外部存儲(chǔ)器62256-16 2.4電源模塊-17 2.4.1精密基準(zhǔn)電壓源-17 2.4.2 供電模塊-18 2.5觸發(fā)電路-20 2.6氣囊和袖帶-21 第3章 軟件系統(tǒng)流程以及程序的設(shè)計(jì)-22 3.1示波法原理驗(yàn)證-22 3.1.1 AC6610P簡(jiǎn)介-22 3.1.2 數(shù)據(jù)分析-22 3.2程序存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)處理和顯示的仿真-26 3.2.1程序存儲(chǔ)器的仿真-26 3.2.2數(shù)據(jù)處理和顯示的仿真-28 3.3電子血壓計(jì)程序流程圖-28 3.4四個(gè)程序模塊設(shè)計(jì)-29 3.4.1按鍵模塊-30 3.4.2測(cè)量模塊-30 3.4.3 信號(hào)處理模塊-31 3.4.4顯示模塊測(cè)量-32 第4章 結(jié) 論-33 參考文獻(xiàn)-34 致 謝-35 附錄1 電氣原理圖-36 附錄2 電子血壓計(jì)的使用注意事項(xiàng)-37 附錄3 數(shù)據(jù)處理及顯示的仿真程序-38 |
