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基于单片机控制的人体健康监测系统(文献综述+流程图+源程序) 第3页

更新时间:2010-4-19:  来源:毕业论文
基于单片机控制的人体健康监测系统(文献综述+流程图+源程序) 第3页
当今社会,随着科技发展的日新月异,特别是计算机技术突飞猛进的发展,计算机技术带来了科研和生产的许多重大飞跃,同时计算机也越来越广泛的被应用到人们的生活、工作领域的各个方面。单片微型计算机以其其体积小、功能强、速度快、价格低等优点,在数据处理和实时控制等应用中有着无以伦比的优越性,可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中。随着微控制技术(以软件代硬件的高性能控制技术)的日益完善和发展,单片机的应用必将导致传统控制技术发生巨大的变化。单片微型计算机的应用广度和深度,已经成为一个国家科技水平的一项重要标志。
为了进一步加深对单片机及其接口的理解,掌握一般的软硬件的设计方法,巩固大学四年之所学,也给自己一个实践锻炼的机会,几个月以来,我们全心投入本次毕业设计---人体基本健康监测器。本系统用于实时监测人体的基本生命体征:心跳、体温、血压。传统测量方法尤其是血压的测量,即使用血压计的测量,操作过程比较复杂需要有专业人士完成,不能完全满足对人体基本健康动态的一个随时掌握的要求。而人体基本健康监测器集测量心跳、体温、血压、为一体,并用单片机加以处理控制,普通人群都可以方便使用,而不需要具备专业的医疗知识,相信这一点肯定倍受广大群众的青睐。在不断的发现问题,思考问题,解决问题之后,我们基本完成了毕业设计任务。但由于时间以及经验有限加之缺乏实际的检验,我们的设计肯定有许多不足之处,望老师能给予进一步指正及帮助。
在本次设计中我与张锡阳同学一组,完成这个课题,他主要负责硬件部分设计,我本人主要负责软件部分的编写。所以本论文在介绍硬件部分的基础上将重点介绍软件部分的编写。
1. 总体方案
 1.1 方案论证及系统工作原理
  本系统通过键盘设定三种工作方式:心跳检测,人体体温检测,血压检测。 心跳检测采用传感器将心跳转换成单片机可以接受的信号,每跳动一次就产生一个脉冲,让单片机产生一个中断,每中断一次就进行一次计数,每分钟进行一次采样进行统计心跳数。人体体温检测利用芯片DS18B20这个数字温度传感器进行温度测量。测的数据通过CD4511进行译码,输入数码管进行显示。测的数据如果超限则进行报警。血压检测利用BP01型压力传感器将压力信号转化为电信号经过运放由ADC0809转化为数字量送入单片机处理。如果血压超限则报警。
   该方案可以有效、实时的测量心跳、体温、血压这些要求监测参数,能够达到系统设计的各项指标,设计方案是切实可行的。
 1.2总体方案图
2  硬件设计
2.1主控芯片MCS—51介绍
主要功能
MCS-51单片机采用的是冯.诺伊曼提出的经典计算机体系结构框架,即一台计算机是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备共五个基本部分组成。MCS-51单片机在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O口等。MCS-51单片机的系统结构框图如图1所示。
 图MCS-51单片机系统结构框图 由图可以看出,单片机内部主要包含下列几个部件:
①     8位CPU
②     片内带震荡器,震荡频率f范围为1.2~12MHz:可有时钟输出
③     128个字节的片内数据存储器
④     4K字节的片内程序存储器
⑤     程序存储器的寻址范围为64K字节
⑥     片外数据存储器的寻址范围为64K字节
⑦     4个8位并行I/O接口:P0、P1、P2、P3
⑧     2个16位定时器/计数器
⑨     中断系统有5个中断源
MCS-51单片机内部结构
MCS-51单片机芯片内部结构框图如图2所示。

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