基于单片机的数字人体心率计的设计与实现Word格式.docx
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4、按键和程序的结合运用，使得心率计和体温计功能切换更加方便快捷。
关键词：
心率；
体温；
单片机；
红外传感器；
温度传感器
Abstract
Biomedicalsignalindexesandhumanhealtharecloselyrelated,onlytomasterthelawcanbettersolvethehealthproblemsofthehumanbody.Withthedevelopmentofelectronicinformationtechnologyandthedevelopmentofmedicine,thedemandforhighprecisionportablebiomedicalsignalelectronictestingequipmentismoreandmorehigh.Heartrateandbodytemperaturearetwoimportantindicatorsofthehumanbody,basedontheknowledgetomaketheheartratemeter.
ThedesignofdigitalhumanbodyheartratemeterbasedonSCM,fromrealizationandeconomicconsiderations,decidedtoadoptthe51microcontrollerasthemaincontrolchip,theuseofinfraredphotoelectricsensorastheacquisitionmodule,heartrate,andbodytemperatureacquisitionusing18B20temperaturesensorissimple,andthedisplaymoduleandthefunctionmodule.Thesamplingpositionofheartrateandbodytemperaturewerethefingertips,signalacquisitionandprocessingbytheMCUoutputtothedisplaymoduletodisplaythefinalresults.
Thehardwarecircuitdesignprocedures,mainlysolvesseveralproblemsasfollows:
1,theheartratesignalbyinfraredphotoelectricsensoracquisition,aftertwogradegeneralrawsignalamplification,shapingbycomparisoncircuit,outputthepulsewavesignalmicrocontrollerbetterrecognition;
2,thetemperaturesignalbyasingletemperaturesensor18B20acquisition,acquisitiondatathroughtheconversionintoatemperaturemeasurementresultsatlast,microcontrolleroutputtemperature;
3,themeasurementresultsareoutputindigitalform,oneof3digitaltubedisplayresults,readthemeasurementresultsofsimpleaccurate;
Combiningthe4,keysandprogram,theheartratemeterandthermometerfunctionswitchingmoreconvenient.
Keywords:
heartrate,bodytemperature,singlechip,infraredsensor,temperaturesensor
摘要·
·
I
Abstract·
II
目录·
IV
1绪论·
1
1.1选题背景及意义·
1.2国外研究现状和发展趋势·
2
1.3论文结构概括·
3
2设计方案及论证·
4
2.1方案一·
2.2方案二·
5
2.3方案论证·
6
3硬件电路概述及元器件介绍·
3.1硬件电路总方框图·
3.2单片机模块·
7
3.3心率信号采集模块·
10
3.4体温信号采集模块·
15
3.5显示模块·
18
3.6功能选择模块·
23
4程序设计·
24
4.1主程序设计·
4.2心率测试程序设计·
29
4.3体温测试程序设计·
34
5设计完成及整体调试·
41
5.1硬件电路的焊接及调试·
5.2程序的下载及调试·
43
5.3调试中的干扰·
45
6总结和展望·
46
6.1总结·
6.2展望·
47
参考文献·
48
致·
50
附录1设计总电路图·
51
附录2设计实物图·
52
附录3程序清单·
54
附录4外文文献及翻译·
69
1绪论
1.1选题背景及意义
心率（HeartRate）是用来描述心动周期的专业术语，是指心脏每分钟跳动的次数，以第一声音为准。
心率，现代汉语将心率解释为“心脏跳动的频率”。
频率就是在单位时间，某件事情发生的次数。
两种解释合起来就是，心脏在一定时间跳动的次数，也就是在一定时间，心脏跳动快慢的意思。
健康成人的心率为60～100次/分，大多数为60～80次/分，女性稍快；
3岁以下的小儿常在100次/分以上；
老年人偏慢。
成人每分钟心率超过100次（一般不超过160次/分）或婴幼儿超过150次/分者，称为窦性心动过速。
常见于正常人运动、兴奋、激动、吸烟、饮酒和喝浓茶后。
也可见于发热、休克、贫血、甲亢、心力衰竭及应用阿托品、肾上腺素、麻黄素等。
如果心率在160～220次/分，常称为阵发性心动过速。
心率低于60次/分者（一般在40次/分以上），称为窦性心动过缓。
可见于长期从事重体力劳动和运动员；
病理性的见于甲状腺机能低下、颅压增高、阻塞性黄疸、以及洋地黄、奎尼丁或心得安类药物过量或中毒。
如心率低于40次/分，应考虑有房室传导阻滞。
心率过快超过160次/分，或低于40次/分，大多见于心脏病病人，病人常有心悸、胸闷、心前区不适，应及早进行详细检查，以便针对病因进行治疗。
体温是指机体部的温度。
人体的温度是相对恒定的，正常人在24小时体温略有波动，一般相差不超过1度。
生理状态下，早晨体温略低，下午略高。
运动、进食后、妇女月经期前或妊娠期体温稍高，而老年人体温偏低。
体温高于正常称为发热，37.3～38摄氏度为低热，38.1～39摄氏度为中度发热，39.1～41摄氏度为高热，41摄氏度以上为超高热。
人体温度相对恒定是维持人体正常生命活动的重要条件之一，如体温高于41摄氏度或低于25摄氏度时将严重影
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