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编号:
T4292305C
设计简介:
本设计是基于STC89C52的心率与血压监测仪,主要实现以下功能:
可通过血压心率模块检测血压与心率
可通过按键设置阈值
可通过显示屏显示相关信息
超出阈值报警
电源: 5V
传感器:心率血压传感器(MKS-141)
显示屏:LCD1602
单片机:STC89C52
执行器:有源蜂鸣器
人机交互:独立按键
标签:STC89C52、STC89C52、MKS-141、有源蜂鸣器、独立按键
题目扩展:智能手环、血压监测仪
本设计是一个基于单片机的心率与血压监测仪设计,主要由中控部分、输入部分和输出部分组成。
中控部分(STC89C52单片机)
- 核心控制器:STC89C52单片机,负责处理输入数据和控制输出设备。
- 数据处理:接收传感器数据,根据预设阈值判断是否需要报警。
- 用户交互:通过按键接收用户输入,用于调整设置和切换显示界面。
输入部分
- 血压检测模块:实时监测并提供心率和血压数据。
- 独立按键:三个按键用于用户操作,包括切换显示界面和调整阈值。
- 供电电路:为整个系统供电,确保稳定运行。
输出部分
- LCD1602显示模块:显示当前的心率和血压读数,以及用户设置的阈值。
- 蜂鸣器:在心率或血压超出正常范围时发出声音报警。
实物调试
5.1 电路焊接总图
首先将电路焊接在集成板上,共有以下部分,第一部分是电源模块,将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接,焊接好之后插入DC 电源,指示灯点亮,电源模块测试正常。第二部分是显示模块,排针焊接好后,将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块,本次课题使用的是STC89C52单片机。第四部分是复位电路模块,一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接,构成复位电路。第五部分是晶振电路模块,由两个30pF瓷片电容、一个11.05926MHz晶振焊接而成。第六部分是USB转TTL模块,焊接下载接口GND、TXD、RXD,将HEX文件下载到单片机中,查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分为蜂鸣器。第九部分为血压模块。下图5-1为焊接完整实物图:
图5-1电路焊接总图
5.2 信息显示
如图5-2所示,为心跳、血压信息显示。
图5-2信息显示测试图
5.3 阈值设置测试
如图5-3所示,为阈值设置测试。
图5-3阈值设置测试实物图
5.4 报警测试
如图5-4所示,当测得的血压超过阈值就会报警。
图5-4 报警测试实物图
仿真调试
6.1仿真总体设计
仿真总共包括四部分,分别为设计总体控制系统单片机,显示模块LCD1602,血氧检测模块,蜂鸣器,独立按键。如图6-1-1为整体仿真的设计。
图6-1 仿真总览
6.2信息显示测试
如图6-2所示,为心跳、血压信息显示。
图6-2信息显示测试图
6.3报警测试
如图6-3所示,当测得的血压超过阈值就会报警。
图6-3 报警测试界面
6.4 阈值设置测试
如图6-4所示,为阈值设置测试。
图6-4阈值设置测试图
设计说明书部分资料如下
设计摘要:
基于单片机的心率与血压监测仪设计是一种集成了传感器、数据采集、信号处理和显示等功能的智能医疗设备。本文通过介绍该监测仪的整体设计方案、硬件和软件模块的实现、工作原理以及实验结果分析,探讨了该设备在医疗保健领域的应用前景和意义。
首先,设计方案包括心率监测模块和血压监测模块。心率监测通过心率传感器采集心跳信号,经过信号处理得到心率值并显示在液晶屏上;血压监测通过血压传感器采集血压信号,经过信号处理计算出收缩压和舒张压值,并显示在液晶屏上。整个监测系统通过单片机控制各模块的协同工作,实现对心率和血压的准确监测和显示。
其次,在硬件设计方面,系统采用了单片机作为主控制芯片,心率传感器、血压传感器、ADC模块、显示模块等作为辅助模块。传感器通过模拟电路将生理信号转换为电信号,ADC模块将模拟信号转换为数字信号,单片机进行信号处理和数据计算,最终将监测结果显示在液晶屏上。整个设计结构简单、成本低廉且易于实现。
在软件设计方面,系统采用C语言编程,通过配置单片机的各个引脚和外设模块实现数据采集、信号处理和显示功能。编程过程中充分利用单片机的中断、定时器等功能,确保各个模块能够同步协调工作,实现实时监测和显示功能。
在实验结果分析中,我们对设计的心率与血压监测仪进行了测试,结果显示监测仪能够准确地获取心率和血压数值,并实时显示在液晶屏上。监测仪具有监测精度高、响应速度快、操作简便等特点,对于医疗保健领域具有重要意义,可以帮助医护人员及时了解患者的生理健康状况,提供更好的诊断和治疗支持。
综上所述,基于单片机的心率与血压监测仪设计具有重要的应用前景和意义,它为医疗保健领域提供了一种简便、实用、成本低廉的监测设备,有助于提高医疗服务的效率和质量,促进人们的健康管理和疾病预防。
关键词:单片机;LCD1602显示;血压传感器;电子校园网
字数:10000+
摘 要
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.3 电源方案的选择
2.2 单片机的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 信息显示
5.3 阈值设置测试
5.4 报警测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2信息显示测试
6.3报警测试
6.4 阈值设置测试
结 论
参考文献
致 谢