基于单片机设计的心率测试仪设计(含电路图,程序)

基于单片机设计的心率测试仪设计(含电路图,程序)(课题申报表,任务书,开题报告,中期检查表,外文翻译,论文21000字,程序,答辩PPT)
摘 要
由于受到人为等多方面因素的干扰，使得传统的中医诊脉缺乏客观性，医家往往是“心中易了，指下难明”，因此，近代的许多学者便致力于脉诊的客观化研究，希望借助现代科学技术及成果实现脉诊的客观化。
本文设计的基于单片机的心率监测仪，从市场的迫切需求出发，在广泛借鉴国内外已有经验成果的基础上，利用单片机和光电传感器，使无创心率测量能做到快速、准确，不受人为因素的影响及环境的干扰，同时尽量降低成本，具有体积小、性价比高、使用方便等优点。
本系统用于监测人体心率，使用时把手指放在红外传感器上，由于心脏跳动时手指内的血液发生变化，产生不同的反射率，将变化的信号进行滤波、放大，并由单片机处理，算出60s内的心跳次数。系统由LCD1602液晶、AT89C51单片机、运放、滤波电路、反射式红外传感器ST188等组成，监测时将手指肚自然放在传感器上，并且自行调节力度，设计有红色LED随着心跳稳定的闪烁。

关键词：单片机；心率检测；反射式红外传感器

Abstract
Due to human interference and other factors, making the lack of objectivity of traditional Chinese pulse diagnosis, doctors often "mind easily, and refers difficult to understand," So many modern scholars have committed to the objective study of pulse diagnosis, hope With the results of modern science and technology and to achieve the objective of pulse diagnosis.
This design microcontroller-based heart rate tester, starting from the urgent needs of the market, in a wide range of experience from home and abroad have been based on the results, using SCM and photoelectric sensors, so that non-invasive heart rate measurement can be done quickly and accurately, without human environmental impact and interference factors, while minimizing costs, with a small, cost-effective, easy to use and so on.
The system used to test the body's heart, the use of an infrared sensor on the finger, the finger in the blood when the heart beats is changed, resulting in a different reflectivity, the change signal is filtered, amplified, processed by a microprocessor to calculate the 60s beats within. System consists LCD1602 LCD, AT89C51 microcontroller, op amp, filter circuit, reflective infrared sensor ST188 and other components, test your finger on the sensor belly natural and self-regulation efforts, designed with a red LED flashes steady heartbeat.

Keywords: microcontroller; heart rate detection; reflective infrared sensor
 
系统总体设计
本系统用于监测人体心率，使用时把手指放在红外传感器上，由于心脏跳动时手指内的血液发生变化，产生不同的反射率，将变化的信号进行滤波、放大，并由单片机处理，算出60s内的心跳次数。
系统由LCD1602液晶、AT89C51单片机、运放、滤波电路、反射式红外传感器ST188等组成，监测时将手指肚自然放在传感器上，并且自行调节力度，设计有红色LED随着心跳稳定的闪烁

反射式传感器工作原理
对比分析，透射式传感器需将手指放在中间，但是由于指甲会反射、折射一部分红外线，导致接收部分不能准确接收到信号，致使测量精度大大降低，而反射式传感器完全可以避免这一影响，所以，本文采用反射式传感器测量指尖脉搏信号，最终选定ST188光电传感器。
 

目 录
目录
摘 要    1
Abstract    2
第1章 概 述    1
1.1 心率检测的重要意义    1
1.2 心率检测手段的发展    1
1.2.1 中医诊脉手段的发展    2
1.2.2 现代客观化检测手段的研究    2
1.3 论文的选题及意义    5
第2章 系统方案与总体设计    6
2.1系统方案论证    6
2.1.1 传感器选择    6
2.1.2 控制系统选择    8
2.1.3 显示模块    8
2.2 系统总体设计    9
2.3 本章小结    9
第3章 系统硬件电路设计    10
3.1 单片机控制电路    10
3.1.1 AT89C51单片机    10
3.1.2 单片机最小系统电路    12
3.2 传感器检测电路    14
3.2.1 ST188反射式红外光电传感器    14
3.2.2 信号采集电路    16
3.3.3 信号放大电路    17
3.3.4 脉冲产生电路    18
3.3 LCD显示电路    19
3.4 其他模块电路    21
3.4.1 按键电路    21
3.4.2 电源电路    22
3.5 本章小结    22
第4章 系统软件设计    23
4.1 程序流程设计    23
4.2 初始化程序    24
4.3 按键扫描程序    25
4.4 显示程序    26
4.5 定时器中断处理与外部中断处理    30
4.6 本章小结    31
第5章 系统安装与调试    32
5.1抗干扰措施    32
5.1.1环境光对脉搏传感器测量的影响    32
5.1.2电磁干扰对脉搏传感器的影响    32
5.1.3 测量过程中运动噪声的影响    33
5.1.4测量仪使用方法    33
5.2 系统调试    33
5.3 系统检验    34
5.4 误差分析    35
5.5 本章小结    35
结 论    36
参考文献    37
致 谢    39
附录1 电路图    40