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便携式单片机控制液晶显示型心率计(06-100)

—— 便携式单片机控制液晶显示型心率计
作者:湖南商学院计电系 肖婧时间:2008-04-10来源:电子产品世界

  引言

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/81452.htm

  过去人们测量脉搏时常用的方法是使用测量脉搏的听诊器,或者使用吸附在人体上的电极等老式测量方法,这些方法无疑都不便于室外场所使用。本在设计时就充分考虑到了这一点。它采用红外线来进行检测采集人体的脉搏,检测的部位为被检测人的任意一个手指或者是耳垂。

  检测的基本原理是:随着心脏的搏动,人体组织半透明度随之改变。当血液送到人体组织时,组织的半透明度减小;当血液流回心脏,组织的半透明度增大。这种现象在人体组织较薄的手指尖、耳垂等部位最为明显。因此,本将红外发光二极管产生的红外线照射到人体的上述部位,并用装在该部位另一侧或旁边的红外光电管来检测机体组织的透明程度并把它转换成电信号。由于此信号的频率与人体每分钟的脉搏次数成正比,故只要把它转换成脉冲并进行整形、计数和显示,就能实现实时检测脉搏次数的目的。

  硬件电路设计

  笔者设计的这款控制液晶显示型,硬件整体电路如图1所示。它可分为两个大的电路组成部分,即心率采集处理电路和控制显示部分。

  心率采集处理电路

  心率采集处理电路如图2所示。该部分电路主要由脉搏次数红外检测采集电路模块、信号抗干扰电路模块、信号整形电路模块等三个主要的电路模块组成。其中,红外线发射管D1和红外线接收管Q1组成了红外检测采集电路;R2与C1、C2与C3、R4与C4和IC1a共同构成了信号抗干扰电路组,它们分别承担了对信号的低通滤波、干扰光线的光电隔离、残余高频干扰的滤除等任务。另外,IC1b、C5与R10、IC1c则共同组成了信号整形电路模块。


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