毕业论文-脉搏计的设计.doc

四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:脉搏计的设计专业:通信技术班级:通技06-2学号:姓名:指导教师:二OO八年十二月三十日四川信息职业技术学院毕业设计(论文)任务书姓名班级通技06-2专业通信技术设计题目脉搏计的设计指导老师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注讲师四川信息职业技术学院电子系高级工程师四川九洲电子科技股份公司设计(论文)内容:设计一个由传感器、计数器、译码器和时基信号发生器等部分组成的数字脉搏。基本任务:,~200次/分钟,。进度安排:第一阶段(-):完成资料收集;第二阶段(-):完成单元电路和总电路设计及工作原理叙述,电路性能指标验算;第三阶段(-):进行调试,防真,编写报告准备答辩。主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位):[1] 欧阳俊,-410的指端脉搏波采集系统应用研究,实用预防医学,2004[2] 韩文波,曹维国,:长春光学精密机械学院学报,1999[3] :人民邮电出版社,2005年第1版审批意见教研室负责人:年月日备注:任务书由指导教师填写,一式二份。其中学生一份,指导教师一份。目录摘要 1第1章绪论 目的与意义 思想与方法 2第2章方案设计 方案比较与论证 方案选择 5第3章单元电路设计 放大与整形电路 传感器 放大电路 有源滤波电路 整形电路 电平转换电路 倍频电路 基准时间产生电路 秒脉冲发生器 十五分频和二分频器 基准时间产生电路 计数、译码、显示电路 控制电路 13总结 14致谢 15参考文献 16附录总电路原理图 17摘要本设计主要由传感器、计数器、译码器和时基信号发生器等部分组成的数字脉搏。要求能测量人在一分钟内的脉搏数,并以数字显示,测量的脉搏数范围40~200次/分钟,适用于各个年龄及性别的人,能判断心率不齐且进行告警显示。关键词数字脉搏测试;时基信号;发生器计数器; 目的与意义从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据,历来都受到中外医学界的重视。几乎世界上所有的民族都用过“摸脉”作为诊断疾病的手段。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息,在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征,因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频的弱信号,脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号,必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。 思想与方法目前的指端脉搏检测系统都是采用模拟技术来完成滤波,放整型等处理,再经过模数转换和进一步处理。这种方法不仅增加了硬件的复杂程度,增大了功耗和体积,更主要的是增加了系统不可靠和不稳定因素。随着电子测量技术的迅速发展,现代电子测量仪器以极快的速度向数字化、自动化的方向发展。本文针对目前的脉搏波检测系统的问题,提出了脉搏波检测系统的数字化设计思想,采用了ADI公司生产的ADμC841单片机,它的体积小,功耗低,内部集成了8052微处理器的内核,精确、高速的8通道12位模数转换(其最高转换速率420Ksps),双12位的输出电压数模转换器,并提供了62k字节闪速电擦除程序存储器、8k字节闪速/电擦除数据存储器、以及2304字节的数据RAM等。本系统利用过采样技术,通过对光电转换后的电信号高速采样实现高分辨率模数转换,然后再进行数字滤波处理,从而代替原有模拟电路完成放大滤波等工作,以简化设计,提高系统稳定性。 方案比较与论证电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器,也是心电图的主要组成部分。由给出的设计技术指标可知,脉搏计是用来测量频率较低的小信号(传感器输出电压一般为几个毫伏),它的基本功能应该是:①用传感器将脉博的跳动转换为电压信号,并加以放大、整形和滤波;②在短时间内(15s内)测出每分钟的脉搏数。本设计要求实现在15s内测量lmin的脉搏数,并且显示其数字。常人脉搏数为60~80次/min,婴儿为90~100次/min,老人为100~150次/min。满足上述设计功能可以实施的方案很多,现提出下面两种方案。方案1:如图2-1所示。图2-1 方案1方框图图