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脉搏测量数字显示(一)信息工程毕业论文(3)

2013-06-19 01:10 ;                              
 图7  复位电路
3．显示部分
 数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一。本环节就是采用了动态显示形式来工作的，将所有数码管的8个显示笔划“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就会使各个数码管轮流受控显示，如图8所示在本电路中单片机的P0.0-P0.6作为数码管的段控，P2.0-P2.2作为数码管的位控，段控和位控相应输出，实现了轮流显示，在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～5ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示。

 图8    显示电路图

 

二  整机原理
1.整机电路

 
 图9   整机电路图

 

2.工作原理
    对整机电路（如图9）分析如下：开关S1闭合后，将手指放在红外线发射二极管和接收二极管中间，随着心脏的跳动，血管中血液的流量将发生变化，由于手指放在光的传递路径中，血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生变化，因此和心跳的节拍相对应，红外接收二极管的电流也跟着改变，这就会使红外接收二极管上产生脉动信号。脉动信号由F1-F3、R3-R5、C1、C2等组成的低通滤波放大器进行放大，再由F4、R6、R7、C3组成的放大器进一步放大，其输出信号送给由F5、F6、RP1、R8组成的施密特触发器进行整形后输出，输出的信号作为单片机的输入信号送到P3.1。可变电阻RP1用来调整施密特触发器的阀值电压，从而调整电路的灵敏度。    单片机AT89C51对P3.1输入的信号进行计算处理后把结果通过P0.0-P0.6口作数码显示七段笔划字形码的输出，再由P2.0-P2.2口输出的位控信号相结合，显示出需要的数字。发光二极管VD3作脉搏测量状态显示，脉搏每跳动一次P1.4就会输出一次低电平，发光二极管就点亮一次。3.安装与调试    （科教范文网 fw.nseac.com编辑发布）
 传感器的制作是一个关键，可将红外线发射二极管和红外线接收二极管分别固定在一个塑料夹子的两侧，需测量时夹在手指上即可，     安装后的调试工作主要是通过对RP1的调节来调整电路的灵敏度，注意不要让红外线接收二极管在使用时受到外界光线的干扰，RP1的阻值小时灵敏度高，反之灵敏度低。调试时可通过VD3的发光状态来进行，测量中如果脉搏跳动时VD3不跟随发光说明灵敏度偏低，不易检测到脉搏信号；如果VD3在没有脉搏跳动时偶尔也点亮发光说明灵敏度偏高，易受到干扰信号的影响。

三  程序设计
 程序部分主要是用Keil uvision2软件的编写，利用单片机定时和
中断系统，其流程图和程序部分如下
1.流程图（如图10所示）

                           图10  流程图
2.程序
 ORG 0000H
      AJMP MAIN
      ORG 000BH
      AJMP D0
      ORG 0030H
 MAIN:MOV TMOD,#11H       ；选择工作方式1定时器0
      MOV TH0,#0ECH       ；定时5ms
      MOV TL0,#78H
      MOV IE,#82H         ；开中断
      MOV 30H,#00H 
      MOV 31H,#00H
      MOV 32H,#00H
      MOV R1,#0C8H
      MOV R4,#0AH
      MOV R3,#03H         大学排名
      MOV R0,#40H
      MOV R2,#0FEH
      SETB TR0
 W3:JB P3.1,W2           ；检测是否有脉冲到来
      ACALL D10
      JB P3.1,W2
      ACALL D10
 L3:JNB P3.1,L3
 MOV A,32H
 CLR C
 INC A    &n