便携式人体脉搏信号检测系统设计报告资料.doc

综合实训报告 2014 — 2015学年第 1 学期 实训名称：便携式人体脉搏信号检测系统设计 指导教师： 学 院： 电气工程及其自动化学院 班 级： 姓 名： 学 号： 2014 年 10 月 17 日 便携式人体脉搏信号检测系统设计 综合实训的主要内容 设计一种人体脉搏信号检测系统，使得系统能够采集人体脉搏信号，并对信号进行处理，分析每分钟脉搏次数及其他生理指标。 人体脉搏信号检测系统能够通过USB端口与PC机通讯，并在PC机上对采集数据进行处理，并显示每分钟脉搏跳动的次数和脉搏波形。 硬件方案设计 HK-2000B脉搏传感器：HK-2000B集成化脉搏传感器将力敏组件(PVDF压电膜)、灵敏度温度补偿组件、感温组件、信号调理电路集成在传感器内。具有灵敏度高、抗干扰能力强、过载能力大、一致性好、性能稳定可靠、使用寿命长等特点。压电式原理采集信号，能够输出完整的脉搏波电压信号。它的输出是和对应的0~1.0v模拟电压信号 → → → → → ↑ ↓ ← 图1 系统结构框图 （2）程序流程图： 满足综合实训的内容要求，选择的硬件等，由程序框图可得，主程序中：先定时初始化和串口波特率初始化，接着判断，最后通过I2C总线协议读取PCF8591的数据，由串口发送读取的数据；中断服务子程序：先重装定时初值，t0_num的判断，与主程序共同执行，其中在PCF8591中的程序流程是：启动IIC总线停止IIC总线应答IIC总线非应答IIC总线发送一个字节读入一个字节并返回 t0_num≧1? N Flag_time=1? Y 图2 程序流程图 （3）主要功能的程序实现 ： 利用Keil uVision4来编写和编译代码 Keil uVision4的图标如图3所示 图3 Keil uVision4 编写AT89C52设计数据采集和数据传输的控制程序 /*---------------读取AD模数转换的值，有返回值------------*/ unsigned char ReadADC(unsigned char Chl) { unsigned char Data; Start(); //写入芯片地址 Send(AddWr); Ack(); Send(0x40|Chl);//写入选择的通道，本程序只用单端输入，差分部分需要 自行添加 //Chl的值分别为0、1、2、3，分别代表1-4通道 Ack(); Start(); Send(AddRd); //读入地址 Ack(); Data=Read(); //读数据 Scl=0; NoAck(); Stop(); return Data; //返回值 } 数据采集： 调用ADtemp=ReadADC(0);//采集 数据传输： SBUF=ADtemp;//传输 利用 STC_ISP_V480 来烧写目标代码 STC_ISP_V480 的图标如图4所示 图4 STC_ISP_V480 利用LABVIEW 8.5 界面来处理和显示上位机数据 ① 基于LABVIEW设计PC机从USB口读取数据的通讯程序 先安装NI-VISA 图5 visa420full ViOpen，打开并指定VISA resource name的设备的连接。 ViProperty，VISA设备的属性子节点，可以设置端点或传输方式。 ViWrite，向VISA resource name指定的设备写入数据。 ViRead，从VISA resource name指定的设备读出数据。 ViClose，结束设备读写并关闭与指定设备的连接。 LabVIEW串口初始化：在LabVIEW中找到VISA放于程序框图中，在VISA需要初始化的接线