基于usb接口的脉搏检测仪的设计本科毕设论文.doc

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1、编号淮安信息职业技术学院毕业论文题目基于USB接口的脉搏检测仪的设计学生姓名刘巍学号11012111院系电子信息工程专业电子信息技术班级110121指导教师杨金红顾问教师孙云龙二〇一五年六月摘要本文设计、制作了一种基于USB接口的脉搏检测仪，硬件电路包括数据采集电路、放大滤波电路、控制电路及电源电路。其中数据采集部分采用的是光电脉搏传感器；放大电路采用了AD620；滤波电路由二阶有源低通滤波器构成；控制电路选用了带USB控制器、ADC的微控制器C8051F320；仪器软件设计分MCU固件程序设计、USB设备驱动程序设计、数据采集

2、程序设计及软件滤波程序设计等四部分组成。仪器的硬件、软件各部分配合良好，测试所得脉搏波形能够正确反映人体脉搏的真实特征。该仪器同时具有使用、携带方便等优点，现场测试表明：本系统已达到预期设计要求。关键词：脉搏光电传感器低通滤波基线漂移C8051F320AbstractAbstractInthispaper,designandproductionofakindofpulsedetectorbasedonUSBinterface,enlargehardwarecircuitincludingdataacquisitioncircui

3、tandfiltercircuit,controlcircuitandpowercircuit.Thedataacquisitionpartadoptsphotoelectricpulsesensor;AmplifierAD620isadopted;Filtercircuitcomposedofsecond-orderactivelow-passfilter;ControlcircuitselectsthemicrocontrollerwithUSBcontrollerandADCwithC8051F320;Instrument

4、softwaredesignofMCUfirmwareprogramdesign,USBdevicedriverdesign,dataacquisitionprogramdesignandthedesignofthesoftwarefilteringprogramsoffourparts.Thepartsofhardwareandsoftwareoftheinstrumentwithgood,testingthepulsewaveformcancorrectlyreflecttherealcharacteristicsofthe

5、pulseofthehumanbody.Theinstrumentalsohastheadvantagesofuse,easytocarry,fieldtestshowsthatthissystemhasreachedtheexpecteddesignrequirements.Keywords:PulsePhotosensorLowpassfilteringC8051F320USBinterface目录目录摘要IABSTRACTII第一章引言11.1脉搏检测仪研究现状和未来的发展趋势11.2设计研究的内容21.2.1脉搏波检测电

6、路21.2.3信号采集及处理系统3第二章系统硬件设计52.1传感器电路设计52.1.1传感器的定义与组成52.1.2光电容积式麦博传感器的原理52.1.3光电传感器的电路设计62.1.4光电式脉搏传感器实验测量和噪声分析62.2放大滤波电路设计72.2.1放大电路的设计72.2.2低通滤波电路设计92.3USB总线简介92.3.1USB体系结构102.4MCU及外围电路设计112.4.1C8051F320介绍112.4.2USB寄存器访问142.4.3USB时钟配置142.4.4MCU为外围电路设计142.5本章小结16第三章系

7、统软件设计173.1MCU固件程序设计173.2数据采集程序设计183.2.1VISUALBASIC6.0简介183.2.2数据采集系统203.3本章小结20第四章实验结果及数据分析23第五章总结与展望25致谢26参考文献2725第一章引言第一章引言脉搏测试仪是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分，因此，在现代医学上具有重要的作用。目前检测脉搏的仪器虽然很多，但是能实现精确测量、精确显示且计时功能准确等多种功能的便血石携式全数字脉搏测量装置很少。随着人们生活环境和经济条件的改善，以及文化素质的提高，其生

8、活方式，保健需求以及疾病种类、治疗措施等发生了明显的变化。但在目前，我国的心脑血管疾病仍呈逐年上升趋势。其发病率和死亡率均居各种疾病之首，是人类死亡的主要原因之一。因此，认识、预防及早期发现这些疾病是十分必要的。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