基STC89C52电子血压计设计
摘
文述STC89C52单片机MPS40GSF传感器LCD1602显示电路等构成基STC89C52电子血压计设计设计采5V电源供电开始测量开关单片机控制鼓风电机充气袋进行电磁阀门进行放气充气放气程中充气式绑带中压力传感器作测量血压工具完成高压低压脉搏周期跳动测量程序进行计算MPS40GSF血压传感器测血液压力动脉搏动信号进行系列处理计算处理信号输入STC89C52中进行控制终1602液晶显示器加显示
关键词：单片机传感器液晶显示器血压计
目录
第1章绪 1
11选题意义 1
12国外发展现状分析 1
13文研究容文章结构 1
第2章电子血压计测量原理设计方案确定 2
21电子血压计测量原理 2
211血压形成血压测量工作原理 2
212电子血压计工作原理 2
22控制方式选择 2
221控制芯片选择 2
222传感器选择 2
223显示器选择 3
第3章硬件电路设计 4
31系统功分析体系结构设计 4
311系统功分析 4
312系统总结构 4
32模块电路设计 4
321MPS40GSF传感器 4
322STC89C52单片机简介电路设计 6
323液晶显示电路设计 7
324电源电路 8
325泄气电磁阀门控制电路 9
326充气泵控制电路 9
327键电路 10
328峰鸣器报警电路 10
329LED信号指示灯电路 11
第4章系统软件设计 12
41编程语言选择 12
42系统工作流程图 12
43血压检测流程图 13
第5章系统焊接调试 15
51硬件电路焊接 15
52系统调试 15
521系统程序调试 15
522硬件测试 16
总结 1
致谢 2
参考文献 3
第1章绪
11选题意义
前世界发展断加快济增长率更逐年提升日常生活均水明显提升导致生活方式惯发生改变引发系列问题健康带重威胁年心血方面病症尤常见中高血压发病概率高患病年龄广影响程度等特点位居心血方面疾病前列患者饱受疾病摧残血压高低日常生活中难察觉导致极高患病率患者病知情率低错失治疗机会导致病变进步加剧更说预防设计款方便快捷准确测量血压装置关重时测量监测身血压高血压预防治疗提供重参考数身体健康带保障[1]
12国外发展现状分析
前电子血压计示波法原理生产制造类血压计分臂式腕式[3]示波法原理生产制造血压计发展体历三代[4]：
第代电子血压计受限时技术构成模块简单包括加压气泵压力传感器两排气阀门特意两排气阀门目加快放气速度排放气时间减少放气时测量血压测量特点加压放气速度快
第二代电子式血压计代基础做升级更新变动机械放气阀门电磁排气阀门代够真正定速排气智加压提高测量结果稳定性
第三代电子血压计前二代基础进步升级优化运前两代截然测量方法加压进程中完成血压测量测量特点快速放气加压速度进行控制程中完成血压测量
目前第代电子血压计测量误差控制较粗糙已淘汰边缘第三代电子血压计采MWI技术技术难度较掌握项技术公司少目前国外流第二代电子血压计
13文研究容文章结构
第章介绍血压计分类发展状况
第二章说明血压计测量原理设计方案确定
第三章介绍硬件电路设计组成
第四章介绍软件设计
第五章介绍系统调试
第2章电子血压计测量原理设计方案确定
21电子血压计测量原理
211血压形成血压测量工作原理
血液压力形成足够循环血液量基础心脏收缩期间射血血液会血侧壁产生压力（收缩压）具弹性动脉压力转化量进行储存心脏舒张期间释放量驱动血液流动维持血液血侧壁压力（舒张压）[9]体肢距心脏距离较测量臂处血压似体血压
电子式血压计测量数收缩压舒张压简称高压低压[10]测量通充气式绑带充气压力达定压力值充气式绑带缓慢排气程中血液开始流动时充气式绑带
压力血压值视等时收缩压袖带中气体放完没压力时时测血压舒张压[11]
般运振幅法确定收缩压舒张压分动脉搏动振动幅度包络线升降程振动波图形振幅振幅值例等Kd时分应着高压低压
收缩压表示公式：（公式11）
舒张压表示公式：（公式12）
先测出振幅值振幅值半应值似收缩压振幅值五分四倍处应值似舒张压算出值测血压
212电子血压计工作原理
设计采5V电源供电开始测量开关单片机控制鼓风电机充气袋进行电磁阀门进行放气充气放气程中充气式绑带作测量血压工具完成高压低压脉搏周期跳动测量MPS40GSF血压传感器测血液压力动脉搏动信号进行系列处理处理信号输入STC89C52中进行控制终1602液晶显示器加显示
22控制方式选择
221控制芯片选择
方案：MSP430单片机芯片部集成度极高集成基CPU外集成种功模拟数字电路应范围极广性稳定优越安全度高适合作血压计控制芯片单片机价格偏高遂予考虑
方案二：Atmega16单片机芯片作款优越控制处理器单片机通标准性外单片机独优势运行速度极快快16M肋部集成AD转换模块外接AD转换器信号进行处理检测控制总价格高遂予考虑
方案三：STC89C52单片机芯片性没MSP430单片机芯片优越损耗低量接口供加价格较低廉综合考虑选定单片机
综合较选择方案三
222传感器选择
传感器测信息处理总合适形式输出检测装置现运极广设计传感器物理类中压敏传感器采集血压脉搏信号进行处理转换类传感器型号众基种素种传感器进行较选择
方案：OMRON电容式压力传感器CP10测量介质测量温度范围根体特征进行设定设计理念款传感器电子血压计专OMRON电容式传感器成问题遂决定淘汰
方案二：MPS40GSF压力传感器固态运MEMS技术性高价格低廉测量介质受限程度适合温度范围宽较适合作血压计传感器电路设计
方案三：电容式压力传感器SENSOR101具电容式压力传感器优点外信号进行模数转换处理较高分辨率成问题遂放弃款传感器
综合较选择方案二
223显示器选择
方案：LED显示器发光二极构成显示器然原理简洁明电路容易连接成低简单显示数字法满足电子血压计显示需遂放弃方案
方案二：LCD液晶显示器液晶模块构成字母符号数值进行显示较符合电子血压计显示求遂采取方案
综合较选择方案二
第3章硬件电路设计
31系统功分析体系结构设计
311系统功分析
系统STC89C52单片机MPS40GSF传感器LCD1602液晶显示器电路等构成基STC89C52电子式血压计设计通传感器获取血压信号信号系列处理处理合适信号输入STC89C52进行控制显示
实现系统具脉搏血压检测功血压高压低压判功信号处理显示功
1佩戴袖带电源键接通电源测量键充气泵单片机控制袖带进行充气加压排气程中降压完成血压测量
2测量结束蜂鸣器会发出提示音提示测量者测量已完成时液晶显示器显示SBP：XXXmmHg DBP：XXXmmHg Pulse：XXX显示数次应高压低压脉搏数信息
3次测量取数均
312系统总结构
系统原理：测量开关通袖带压力传感器压力转化电子信号信号系列处理滤掉干扰信号模数转换算法算出血压心率单片机控制结果输送显示器进行显示系统具体框图图示：
图31基STC89C52电子血压计设计总结构
32模块电路设计
321MPS40GSF传感器
简介
次设计采MPS40GSF款低成电子血压计压力传感器封装成DIP6直插型架构通
MEMS技术制造高性价格低廉测控介质种类受限工作温度范围广种量程供选择易易安装ONE设备应领域汽车工业病监测诊断设备中量
MPS40GSF特点：
（1）量程：40kpa（差压）
（2）输出：mV信号
（3）供电：5VDC恒流1mA
（4）线性精度：025FS
（5）低功耗
二．部结构
图32 MPS40GSF部结构图
部结构出MPS40GSFAD转换器控制器路分配器构成
三压力传感器电路设计
MPS40GSF采6引脚式外围封装通引脚安插电路板NC引脚接入电路1引脚GND接MPS40GSF正常工作电压5V3引脚VCC接+5V电压连入STC89C52DVCC引脚2引脚VOUT信号输出端口STC89C52P10引脚相连信号送入单片机中图示：
图33 MPS40GSF单片机连接电路原理图
322STC89C52单片机简介电路设计
STC89C52芯片51系列单片机升级采DIP40引脚封装51单片机完全相性提升C52单片机够实现高度灵活性高效力通功51单片机差异文罗列
．STC89C52优点：
数程序存储空间传统51系列系列单片机相提升分扩展8K字节512字节带电状态进行程序擦编程读存储器存储容量扩展4K字节串口直接进行载Error Reference source not found
二STC89C52单片机引脚图
芯片引脚图图示：
图 34 STC89C52单片机
三 STC89C52单片机系统：
单片机系统原理简单少构成部分完成单片正常工作单片机三部分构成包括复位时钟电源基单路基础扩展电路完成系统功实现
（1）复位电路作复位单片机接电源电源出现较低电压时单片机存储器进行复位操作项数处初始状态处电源接通时标准程序状态消某种原程序错乱
单片机复位电路电复位手动复位两种形式键电容接电阻构成系统采手动复位电路着重分析手动复位复位开关K时电容C3接电阻R10串联进行分压会产生高电手动复位完成电路原理图图示：
图35 手动复位电路图
（2）STC89C52时钟电路分部时钟电路外部时钟电路两种部时钟性已较优良满足次设计需里直接部时钟构成单片机部振荡器外部引脚间晶振电容联接入创建完成时钟电路电路原理图图示：
图36 时钟电路图
323液晶显示电路设计
LCD1602特点
次系统设计采LCD1602款字符型液晶显示模块专门显示字母数字元符号等点阵型液晶显示模块分4位8位数传输方式提供5X7点阵+游标显示模式提供显示数缓区DDRAM字符发生器CGROM字符发生器CGRAMCGRAM存储定义限85X8点阵图形字符字模数提供丰富指令
二LCD1602电路设计
1GND引脚接VCC引脚接电源V0引脚外接接电阻构成显示电路图示：
图38 液晶显示电路原理图
2LCD1602单片机连接LCD2引脚接VCC电源单片机16引脚P36接LCD5引脚RW单片机控制寄存器选择单片机P0P7引脚应接LCD1602DB0DB7引脚进行数传输单片机15引脚P35接显示器4引脚RS单片机17引脚P37接显示器6引脚EN端控制显示图示：
图39 LCD1602单片机连接电路图
324电源电路
系统MPS40GSF传感器正常工作电压3V~5VSTC89C52单片机正常工作电压33V~55VLCD1602液晶显示器正常工作电压48V~52V充气气泵排气阀门正常工作电压均5V部分器件工作电压范围系统选择LM7805芯片作5V电源控制芯片
系统选择LM7805电源电路模块作系统电源核心LM7805芯片
模块特点：
系列三端稳压IC组成稳压电源需外围元器件少电路部短路保护热保护调整保护电路三引脚输出分输入端接端输出端输出电流1A输出电压5V外型普通三极TO 220标准封装起稳定方便
二稳压电路设计
电路7805电源运算放器电容电阻三极等构成电容C6输入端滤波电容电容C8C9输出端滤波电容二极D2电源相连负载电阻功限制电路中电流作防止电流太损坏元器件开关S33V电源电压运算放器放5V
三极Q4接通接入7805输入端Vin图示：
图312 7085电源电路电路图
325泄气电磁阀门控制电路
放气速度PWM方式进行控制单片机规定范围类调整放气速度
工作方式：气体压力升高定压力值时开始放气IC发出信号P12脚流保护电阻RQ3导通三极Q3L1提供工作电压D5Q3串联作Q3分压防止Q3电压高D5L1联起分流作图示：
图314 泄气电磁阀门控制电路
326充气泵控制电路
工作方式：ICP13脚输出低电信号流保护电阻R13VCCQ2提供导通电压Q2导通输出6V电压MG1MG1提高工作电压二极D4MG1联起分流作防止MG1电流太图示：
图315 充气泵控制电路
327键电路
系统电源开关K键KSTC89C52P25引脚相连构成电路图示：
图316 键电路
328峰鸣器报警电路
工作方式：ICP24脚输出低电信号流电阻R8三极Q1接通VCCLS1提供工作电压测量完成时蜂鸣器LS1会MCU控制发出提示图示：
图317 峰鸣器报警电路
329LED信号指示灯电路
LED 发光二极VCC提供工作电压R3保护电阻接单片机P23引脚特点单导电性功起限制电路中电流作旦电流太LED灯会损坏STC89C52引脚输出低电时LED灯点亮低电时灯亮电路原理图图示：
图318LED信号指示灯电路
第4章系统软件设计
41编程语言选择
学较早接触C语言较熟悉C语言作种较古老基础汇编语言年实践表明独特优势问题描述速度快工作量具读性方便修改调试优点移植性众优点C语言广泛运推广移植性适系统运51系列单片机优点更需知道处理器指令集存储器结构编写程序时候考虑存储器址数类型等C语言库文件中数丰富样板例程特等编程软件选择keil简单单片机种软件进行开发开发周期变短成降低Keil中代码集成方便keil单片机开发中作流软件
42系统工作流程图
系统基第二代电子血压计原理进行设计减压时完成血压测量电源接通系统首先某参数硬件部寄存器进行初始化工作初始化完成测量开关充气泵开始充气充气气压达定条件通单片机控制排气阀门排气排气程中完成血压信号测量测量信号处理算法算出血压心率单片机控制结果输送显示器进行显示图41示：
图41流程图
43血压检测流程图
图42示：
图42血压检测流程图
血压检测：测量开关STC89C52控制气泵充气式绑带快速充气程中系统充气式绑带压力进行采集充气式绑带压力达定压力值时气泵停止充气STC89C52控制泄气阀门开始逐渐泄气脉搏波信号消失时测量完成接着信号进行系列处理通计算出血压心率计算先出振幅值 振幅值半处应血压值高压找振幅值五分四处瞬时位置应血压值低压
第5章系统焊接调试
51硬件电路焊接
现动化时代焊接等工作已机械代手工焊接需精通必少技电子业者工作中难免会遇元器件方面焊接系统调试等问题时需动手完成相关焊接工作项工作完成质量直接关系系统功否正常实现项工作极重需慎重
硬件焊接：
（1）根元器件性封装元器件电路板位置进行合理安排项工作似简单排版整体线路焊接带简化
（2）完成元器件电路板整体位置分配需元器件排版逐进行焊接阶段细心
（3）完成焊接工作需整体观察焊接点焊接情况焊料够焊点圆方进行补焊焊料方进行适处理
52系统调试
系统终调试前需系统硬件焊接进行进步检查肉眼观察外需万表进行检测排正负极反接短路虚焊等问题
521系统程序调试
系统程序Keil4软件完成编写调试先软件中创建工程器件选择AT89C51接着新建户源文件完成代码编写进行程序编译调试系统文件进行运行时会输出窗口出相关信息提示错误提示信息进行修改直没错误止图示程序修改完成程序进行调试阶段查单片机状态进行断点等方式调试
图51 信息提示图
522硬件测试
调试阶段需直流电源万表示波器系统进行综合测试确保元器件正常工作步骤：
先万表排电路中短路虚焊等问题
接着接通电源配合示波器检测元器件否正常工作逐测试功
动态调试检测元器件否正常进行工作系统功否正常实现
总结
通次电子血压计实物设计完成实现学年学知识进行回顾运深化理解更年学收获检验次设计历深刻认识单片机强功运广泛硬件电路软件分割硬件软件提供载体软件硬件功实现提供控制两者样重重失彼
单片机构建系统实现系统功时单片机相国家元首硬件属行政部门功实现单片机控制进行完成部分硬件更新换代快版性会改变选购时候必须仔细解产品参数性盲目
做设计时应量查阅相关资料做设计系统全面深刻认识解新发展动态技术新技术解运设计简化系统性提升系统较全面认识应实现功完成系统控制芯片硬件选择符合系统功求芯片种需解进行方面较考虑方面素选择优方案设计方案确定应根原理先画出电路原理图项工作必须细致结合器件器件参数性合理绘制述工作完成根原理图完成实物系统焊接工作期间点错误会导致系统工作甚元器件烧毁更应细心便程序编写系统调试工作阶段工作较简单需心圆满完成
致谢
解写文程利完成文程中程中收获然进行写作文程中遇问题老师细心指导学帮住终完成文写作务开始文构思够解通知网进行查阅量资料资料数进行总结分析该文具体写作构思解尤文指导老师感谢文写作程中帮助没进行厌烦指导帮助孜孜倦指导文写作直利完成文写作里老师帮助学深深衷感谢
时完成文写作程程中理知识融入现实实践中定成感鼓起勇气走社会学会知识够学致时间原文身定研究足需进步完善感谢母校培养
参考文献
[1]李江丽电子血压计静态压力检测[J]医疗装备201831(13)3940
[2]徐忠王梦婷电子血压计准确性检测分析[J]北京生物医学工程201837(03)315319
[3]杨淑芳邱晶李湘蕾刘艳电子血压计水银血压计测量童血压差异性观察[J]护理实践研究201815(10)132134
[4]罗堪钦林友华李建兴基示波法电子血压计设计实现[J]重庆理工学学报(然科学)201832(05)177182
[5]种电子血压计校验装置设计[J]中国医疗器械信息201824(07)22+24
[6]尹晓琦刘颖黄明倩李硕刘梦朱海蒙基线传输电子血压计位机设计[J]淮阴工学院学报201827(01)1518
[7]张飞电子血压计性讨展[J]电子测试2018(04)122+124
[8]王颢然 基电子柯氏音血压测量系统设计[D]天津工业学2018
[9]欧阳文泰陈世栋基户体验家电子血压计设计研究[J]工业设计研究2017(00)95101
[10]曹林玉陈世栋基老年户行特征家电子血压计设计[J]工业设计研究2017(00)712
[11]楚珊陈世栋基场景医血压计设计研究[J]工业设计研究2017(00)2127
[12]曹林玉 基老年户行特征家电子血压计设计[A] 工业设计研究（第五辑）[C]工业设计产业研究中心20176
[13]王宁波 基柯式音法电子血压计设计实现[D]东南学2017
[14]肖华健电子血压计工作原理检定中相关问题研究[J]电子世界2016(22)138
[15]曹秋野李冬华文涛郭齐雅赵丽云冬梅王鹤电子血压计汞柱式血压计测量童青少年血压致性分析[J]卫生研究201645(05)758761+765
[16]王希星洪葵苏海示波法电子血压计床医生应解知识[J]中华高血压杂志201624(09)827830
[17]许麾孙建威杨晓斌高原左晋电子血压计招飞体检中应价值[J]转化医学杂志20165(04)231234
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文述STC89C52单片机MPS40GSF传感器LCD1602显示电路等构成基STC89C52电子血压计设计设计采5V电源供电开始测量开关单片机控制鼓风电机充气袋进行电磁阀门进行放气充气放气程中充气式绑带中压力传感器作测量血压工具完成高压低压脉搏周期跳动测量程序进行计算MPS40GSF血压传感器测血液压力动脉搏动信号进行系列处理计算处理信号输入STC89C52中进行控制终1602液晶显示器加显示
关键词：单片机传感器液晶显示器血压计
目录
第1章绪 1
11选题意义 1
12国外发展现状分析 1
13文研究容文章结构 1
第2章电子血压计测量原理设计方案确定 2
21电子血压计测量原理 2
211血压形成血压测量工作原理 2
212电子血压计工作原理 2
22控制方式选择 2
221控制芯片选择 2
222传感器选择 2
223显示器选择 3
第3章硬件电路设计 4
31系统功分析体系结构设计 4
311系统功分析 4
312系统总结构 4
32模块电路设计 4
321MPS40GSF传感器 4
322STC89C52单片机简介电路设计 6
323液晶显示电路设计 7
324电源电路 8
325泄气电磁阀门控制电路 9
326充气泵控制电路 9
327键电路 10
328峰鸣器报警电路 10
329LED信号指示灯电路 11
第4章系统软件设计 12
41编程语言选择 12
42系统工作流程图 12
43血压检测流程图 13
第5章系统焊接调试 15
51硬件电路焊接 15
52系统调试 15
521系统程序调试 15
522硬件测试 16
总结 1
致谢 2
参考文献 3
第1章绪
11选题意义
前世界发展断加快济增长率更逐年提升日常生活均水明显提升导致生活方式惯发生改变引发系列问题健康带重威胁年心血方面病症尤常见中高血压发病概率高患病年龄广影响程度等特点位居心血方面疾病前列患者饱受疾病摧残血压高低日常生活中难察觉导致极高患病率患者病知情率低错失治疗机会导致病变进步加剧更说预防设计款方便快捷准确测量血压装置关重时测量监测身血压高血压预防治疗提供重参考数身体健康带保障[1]
12国外发展现状分析
前电子血压计示波法原理生产制造类血压计分臂式腕式[3]示波法原理生产制造血压计发展体历三代[4]：
第代电子血压计受限时技术构成模块简单包括加压气泵压力传感器两排气阀门特意两排气阀门目加快放气速度排放气时间减少放气时测量血压测量特点加压放气速度快
第二代电子式血压计代基础做升级更新变动机械放气阀门电磁排气阀门代够真正定速排气智加压提高测量结果稳定性
第三代电子血压计前二代基础进步升级优化运前两代截然测量方法加压进程中完成血压测量测量特点快速放气加压速度进行控制程中完成血压测量
目前第代电子血压计测量误差控制较粗糙已淘汰边缘第三代电子血压计采MWI技术技术难度较掌握项技术公司少目前国外流第二代电子血压计
13文研究容文章结构
第章介绍血压计分类发展状况
第二章说明血压计测量原理设计方案确定
第三章介绍硬件电路设计组成
第四章介绍软件设计
第五章介绍系统调试
第2章电子血压计测量原理设计方案确定
21电子血压计测量原理
211血压形成血压测量工作原理
血液压力形成足够循环血液量基础心脏收缩期间射血血液会血侧壁产生压力（收缩压）具弹性动脉压力转化量进行储存心脏舒张期间释放量驱动血液流动维持血液血侧壁压力（舒张压）[9]体肢距心脏距离较测量臂处血压似体血压
电子式血压计测量数收缩压舒张压简称高压低压[10]测量通充气式绑带充气压力达定压力值充气式绑带缓慢排气程中血液开始流动时充气式绑带
压力血压值视等时收缩压袖带中气体放完没压力时时测血压舒张压[11]
般运振幅法确定收缩压舒张压分动脉搏动振动幅度包络线升降程振动波图形振幅振幅值例等Kd时分应着高压低压
收缩压表示公式：（公式11）
舒张压表示公式：（公式12）
先测出振幅值振幅值半应值似收缩压振幅值五分四倍处应值似舒张压算出值测血压
212电子血压计工作原理
设计采5V电源供电开始测量开关单片机控制鼓风电机充气袋进行电磁阀门进行放气充气放气程中充气式绑带作测量血压工具完成高压低压脉搏周期跳动测量MPS40GSF血压传感器测血液压力动脉搏动信号进行系列处理处理信号输入STC89C52中进行控制终1602液晶显示器加显示
22控制方式选择
221控制芯片选择
方案：MSP430单片机芯片部集成度极高集成基CPU外集成种功模拟数字电路应范围极广性稳定优越安全度高适合作血压计控制芯片单片机价格偏高遂予考虑
方案二：Atmega16单片机芯片作款优越控制处理器单片机通标准性外单片机独优势运行速度极快快16M肋部集成AD转换模块外接AD转换器信号进行处理检测控制总价格高遂予考虑
方案三：STC89C52单片机芯片性没MSP430单片机芯片优越损耗低量接口供加价格较低廉综合考虑选定单片机
综合较选择方案三
222传感器选择
传感器测信息处理总合适形式输出检测装置现运极广设计传感器物理类中压敏传感器采集血压脉搏信号进行处理转换类传感器型号众基种素种传感器进行较选择
方案：OMRON电容式压力传感器CP10测量介质测量温度范围根体特征进行设定设计理念款传感器电子血压计专OMRON电容式传感器成问题遂决定淘汰
方案二：MPS40GSF压力传感器固态运MEMS技术性高价格低廉测量介质受限程度适合温度范围宽较适合作血压计传感器电路设计
方案三：电容式压力传感器SENSOR101具电容式压力传感器优点外信号进行模数转换处理较高分辨率成问题遂放弃款传感器
综合较选择方案二
223显示器选择
方案：LED显示器发光二极构成显示器然原理简洁明电路容易连接成低简单显示数字法满足电子血压计显示需遂放弃方案
方案二：LCD液晶显示器液晶模块构成字母符号数值进行显示较符合电子血压计显示求遂采取方案
综合较选择方案二
第3章硬件电路设计
31系统功分析体系结构设计
311系统功分析
系统STC89C52单片机MPS40GSF传感器LCD1602液晶显示器电路等构成基STC89C52电子式血压计设计通传感器获取血压信号信号系列处理处理合适信号输入STC89C52进行控制显示
实现系统具脉搏血压检测功血压高压低压判功信号处理显示功
1佩戴袖带电源键接通电源测量键充气泵单片机控制袖带进行充气加压排气程中降压完成血压测量
2测量结束蜂鸣器会发出提示音提示测量者测量已完成时液晶显示器显示SBP：XXXmmHg DBP：XXXmmHg Pulse：XXX显示数次应高压低压脉搏数信息
3次测量取数均
312系统总结构
系统原理：测量开关通袖带压力传感器压力转化电子信号信号系列处理滤掉干扰信号模数转换算法算出血压心率单片机控制结果输送显示器进行显示系统具体框图图示：
图31基STC89C52电子血压计设计总结构
32模块电路设计
321MPS40GSF传感器
简介
次设计采MPS40GSF款低成电子血压计压力传感器封装成DIP6直插型架构通
MEMS技术制造高性价格低廉测控介质种类受限工作温度范围广种量程供选择易易安装ONE设备应领域汽车工业病监测诊断设备中量
MPS40GSF特点：
（1）量程：40kpa（差压）
（2）输出：mV信号
（3）供电：5VDC恒流1mA
（4）线性精度：025FS
（5）低功耗
二．部结构
图32 MPS40GSF部结构图
部结构出MPS40GSFAD转换器控制器路分配器构成
三压力传感器电路设计
MPS40GSF采6引脚式外围封装通引脚安插电路板NC引脚接入电路1引脚GND接MPS40GSF正常工作电压5V3引脚VCC接+5V电压连入STC89C52DVCC引脚2引脚VOUT信号输出端口STC89C52P10引脚相连信号送入单片机中图示：
图33 MPS40GSF单片机连接电路原理图
322STC89C52单片机简介电路设计
STC89C52芯片51系列单片机升级采DIP40引脚封装51单片机完全相性提升C52单片机够实现高度灵活性高效力通功51单片机差异文罗列
．STC89C52优点：
数程序存储空间传统51系列系列单片机相提升分扩展8K字节512字节带电状态进行程序擦编程读存储器存储容量扩展4K字节串口直接进行载Error Reference source not found
二STC89C52单片机引脚图
芯片引脚图图示：
图 34 STC89C52单片机
三 STC89C52单片机系统：
单片机系统原理简单少构成部分完成单片正常工作单片机三部分构成包括复位时钟电源基单路基础扩展电路完成系统功实现
（1）复位电路作复位单片机接电源电源出现较低电压时单片机存储器进行复位操作项数处初始状态处电源接通时标准程序状态消某种原程序错乱
单片机复位电路电复位手动复位两种形式键电容接电阻构成系统采手动复位电路着重分析手动复位复位开关K时电容C3接电阻R10串联进行分压会产生高电手动复位完成电路原理图图示：
图35 手动复位电路图
（2）STC89C52时钟电路分部时钟电路外部时钟电路两种部时钟性已较优良满足次设计需里直接部时钟构成单片机部振荡器外部引脚间晶振电容联接入创建完成时钟电路电路原理图图示：
图36 时钟电路图
323液晶显示电路设计
LCD1602特点
次系统设计采LCD1602款字符型液晶显示模块专门显示字母数字元符号等点阵型液晶显示模块分4位8位数传输方式提供5X7点阵+游标显示模式提供显示数缓区DDRAM字符发生器CGROM字符发生器CGRAMCGRAM存储定义限85X8点阵图形字符字模数提供丰富指令
二LCD1602电路设计
1GND引脚接VCC引脚接电源V0引脚外接接电阻构成显示电路图示：
图38 液晶显示电路原理图
2LCD1602单片机连接LCD2引脚接VCC电源单片机16引脚P36接LCD5引脚RW单片机控制寄存器选择单片机P0P7引脚应接LCD1602DB0DB7引脚进行数传输单片机15引脚P35接显示器4引脚RS单片机17引脚P37接显示器6引脚EN端控制显示图示：
图39 LCD1602单片机连接电路图
324电源电路
系统MPS40GSF传感器正常工作电压3V~5VSTC89C52单片机正常工作电压33V~55VLCD1602液晶显示器正常工作电压48V~52V充气气泵排气阀门正常工作电压均5V部分器件工作电压范围系统选择LM7805芯片作5V电源控制芯片
系统选择LM7805电源电路模块作系统电源核心LM7805芯片
模块特点：
系列三端稳压IC组成稳压电源需外围元器件少电路部短路保护热保护调整保护电路三引脚输出分输入端接端输出端输出电流1A输出电压5V外型普通三极TO 220标准封装起稳定方便
二稳压电路设计
电路7805电源运算放器电容电阻三极等构成电容C6输入端滤波电容电容C8C9输出端滤波电容二极D2电源相连负载电阻功限制电路中电流作防止电流太损坏元器件开关S33V电源电压运算放器放5V
三极Q4接通接入7805输入端Vin图示：
图312 7085电源电路电路图
325泄气电磁阀门控制电路
放气速度PWM方式进行控制单片机规定范围类调整放气速度
工作方式：气体压力升高定压力值时开始放气IC发出信号P12脚流保护电阻RQ3导通三极Q3L1提供工作电压D5Q3串联作Q3分压防止Q3电压高D5L1联起分流作图示：
图314 泄气电磁阀门控制电路
326充气泵控制电路
工作方式：ICP13脚输出低电信号流保护电阻R13VCCQ2提供导通电压Q2导通输出6V电压MG1MG1提高工作电压二极D4MG1联起分流作防止MG1电流太图示：
图315 充气泵控制电路
327键电路
系统电源开关K键KSTC89C52P25引脚相连构成电路图示：
图316 键电路
328峰鸣器报警电路
工作方式：ICP24脚输出低电信号流电阻R8三极Q1接通VCCLS1提供工作电压测量完成时蜂鸣器LS1会MCU控制发出提示图示：
图317 峰鸣器报警电路
329LED信号指示灯电路
LED 发光二极VCC提供工作电压R3保护电阻接单片机P23引脚特点单导电性功起限制电路中电流作旦电流太LED灯会损坏STC89C52引脚输出低电时LED灯点亮低电时灯亮电路原理图图示：
图318LED信号指示灯电路
第4章系统软件设计
41编程语言选择
学较早接触C语言较熟悉C语言作种较古老基础汇编语言年实践表明独特优势问题描述速度快工作量具读性方便修改调试优点移植性众优点C语言广泛运推广移植性适系统运51系列单片机优点更需知道处理器指令集存储器结构编写程序时候考虑存储器址数类型等C语言库文件中数丰富样板例程特等编程软件选择keil简单单片机种软件进行开发开发周期变短成降低Keil中代码集成方便keil单片机开发中作流软件
42系统工作流程图
系统基第二代电子血压计原理进行设计减压时完成血压测量电源接通系统首先某参数硬件部寄存器进行初始化工作初始化完成测量开关充气泵开始充气充气气压达定条件通单片机控制排气阀门排气排气程中完成血压信号测量测量信号处理算法算出血压心率单片机控制结果输送显示器进行显示图41示：
图41流程图
43血压检测流程图
图42示：
图42血压检测流程图
血压检测：测量开关STC89C52控制气泵充气式绑带快速充气程中系统充气式绑带压力进行采集充气式绑带压力达定压力值时气泵停止充气STC89C52控制泄气阀门开始逐渐泄气脉搏波信号消失时测量完成接着信号进行系列处理通计算出血压心率计算先出振幅值 振幅值半处应血压值高压找振幅值五分四处瞬时位置应血压值低压
第5章系统焊接调试
51硬件电路焊接
现动化时代焊接等工作已机械代手工焊接需精通必少技电子业者工作中难免会遇元器件方面焊接系统调试等问题时需动手完成相关焊接工作项工作完成质量直接关系系统功否正常实现项工作极重需慎重
硬件焊接：
（1）根元器件性封装元器件电路板位置进行合理安排项工作似简单排版整体线路焊接带简化
（2）完成元器件电路板整体位置分配需元器件排版逐进行焊接阶段细心
（3）完成焊接工作需整体观察焊接点焊接情况焊料够焊点圆方进行补焊焊料方进行适处理
52系统调试
系统终调试前需系统硬件焊接进行进步检查肉眼观察外需万表进行检测排正负极反接短路虚焊等问题
521系统程序调试
系统程序Keil4软件完成编写调试先软件中创建工程器件选择AT89C51接着新建户源文件完成代码编写进行程序编译调试系统文件进行运行时会输出窗口出相关信息提示错误提示信息进行修改直没错误止图示程序修改完成程序进行调试阶段查单片机状态进行断点等方式调试
图51 信息提示图
522硬件测试
调试阶段需直流电源万表示波器系统进行综合测试确保元器件正常工作步骤：
先万表排电路中短路虚焊等问题
接着接通电源配合示波器检测元器件否正常工作逐测试功
动态调试检测元器件否正常进行工作系统功否正常实现
总结
通次电子血压计实物设计完成实现学年学知识进行回顾运深化理解更年学收获检验次设计历深刻认识单片机强功运广泛硬件电路软件分割硬件软件提供载体软件硬件功实现提供控制两者样重重失彼
单片机构建系统实现系统功时单片机相国家元首硬件属行政部门功实现单片机控制进行完成部分硬件更新换代快版性会改变选购时候必须仔细解产品参数性盲目
做设计时应量查阅相关资料做设计系统全面深刻认识解新发展动态技术新技术解运设计简化系统性提升系统较全面认识应实现功完成系统控制芯片硬件选择符合系统功求芯片种需解进行方面较考虑方面素选择优方案设计方案确定应根原理先画出电路原理图项工作必须细致结合器件器件参数性合理绘制述工作完成根原理图完成实物系统焊接工作期间点错误会导致系统工作甚元器件烧毁更应细心便程序编写系统调试工作阶段工作较简单需心圆满完成
致谢
解写文程利完成文程中程中收获然进行写作文程中遇问题老师细心指导学帮住终完成文写作务开始文构思够解通知网进行查阅量资料资料数进行总结分析该文具体写作构思解尤文指导老师感谢文写作程中帮助没进行厌烦指导帮助孜孜倦指导文写作直利完成文写作里老师帮助学深深衷感谢
时完成文写作程程中理知识融入现实实践中定成感鼓起勇气走社会学会知识够学致时间原文身定研究足需进步完善感谢母校培养
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