【】本毕业设计以单片机技术和大学期间所学的处理器芯片相关知识作为背景，构建了一种可以完成对待测人员的脉搏次数进行快速测量并能够在3秒内显示测量结果的控制系统，与此同时它还能够对测量结果进行真人语音播报以及液晶显示等功能。在系统硬件上配置了复位电路和时钟电路结合STC89C51单片机芯片构成了最小系统电路，通过该电路实现了对液晶屏显示电路、有源蜂鸣器电路和真人语音播报电路等电路的驱动。在系统软件中通过C语言对语音播报脉搏测试仪的程序语言进行了结合，实现了对系统运行过程中的变量检测。本语音播报脉搏测试仪最大的特性是以单片机电路结合传感器电路，通过传感器完成对系统外部的非电量的采集而且转换为数字信号传入语音播报脉搏测试仪进行处理，提升了系统的工作性能。在对系统设计成果进行验证的环节，比较结果一致，表示本系统的全部任务指标都已达标。
目 录
一、 引言 1页
（一） 智能脉搏测试仪的发展背景 1页
（二） 智能脉搏测试仪的国内外发展现状 1页
（三） 本文主要研究内容 1页
二、 方案设计及元器件选择 2页
（一） 语音播报脉搏测试仪的方案设计 2页
（二） 脉搏测量原理简述 3页
（三） STC89C51单片机简介 3页
（四） 有源蜂鸣器简介 3页
（五） LCD1602液晶屏简介 4页
（六） SC8035语音播报芯片简介 4页
（七） 机械按键介绍 4页
三、 系统硬件设计 6页
（一） 脉搏检测电路设计 6页
（二） 报警电路设计 6页
（三） 测量结果播报电路设计 7页
（四） 脉搏显示电路设计 8页
（五） 按键电路设计 9页
四、 系统软件设计 10页
（一） 语音播报脉搏测试仪的主程序流程设计 10页
（二） 液晶显示流程设计 16页
（三） 报警流程设计 17页
（四） 语音播报流程设计 18页
五、 实物制作与安装 19页
总结 22页
参考文献 23页
致 谢  *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
24页
附录一 原理图 25页
附录二 PCB图 26页
附录三 元件列表 27页
附录四 程序 28页
引言
智能脉搏测试仪的发展背景
本课题所要设计的脉搏测试仪是基于传感器来实现的，近年来传感器正在由传统型向新型发展，传感器是每一个电子系统都要使用到的器件，是控制系统获取外界信号的首要部件，传感器件功效的高低和应用技巧直接关系到系统的功效。全面数字化、微型化和高精度化是智能传感器未来的发展方向。近年来高速壮大的多传感器化技术使得传感器技术正在迈向新的时期。
这次毕业设计将以基于STC89C51单片机的智能脉搏测试仪当作设计理念，把通过STC89C51单片机最小系统的建立，实现对周围传感模块、液晶显示屏、按键和其他模块的驱动，对智能脉搏测试仪系统的每一项功能指标进行完成。
智能脉搏测试仪的国内外发展现状
通过一份调查报告的显示，智能脉搏测试仪控制在国内外都已经取得了很大程度的普及，在人们生产生活的各种角落，都能看到智能脉搏测试仪的身影，遵照调查内容显示，不论是在价格还是技术含量上，国内外在智能脉搏测试仪的研究领域都已经取得了相当大的成果。
本文主要研究内容
本文主要对一款语音播报脉搏测试仪控制系统进行了研发和构建，下列为本论文所要配置的内容和指标。
1、配置液晶显示电路，能够实现对脉搏测量结果的显示功能；
2、配置报警电路，通过对有源蜂鸣器以及驱动电路的搭建，能够实现当脉搏出现异常时进行报警；
3、配置SC8035真人语音播报电路，能够实现对脉搏测量结果的真人语音播报；
4、配置红外线发射和接收电路，能够实现红外线的自动发射并使得红外线穿过待测手指后能够被有效接收；
5、配置滤波和放大电路，通过这两个电路能够实现将红外线接收管输出的电压波形整理成规则的方波信号，并且不改变波形频率；
方案设计及元器件选择
语音播报脉搏测试仪的方案设计
通过上文对语音播报脉搏测试仪控制系统的历史上发展过程和国内外的现状进行了详述后并确立了课题的设计目标，图中单片机最小系统电路为整个系统的软硬件重要部分，用于实现对LCD1602液晶显示电路、蜂鸣器报警电路和SC8035语音播报电路等电路的控制。
红外线发射部分采用红外发射管来完成，通过该电路的配置，在上电后通过该二极管将能够发射固定强度的红外线，该红外线对人体无害；
光电转换部分采用红外接收管来完成，该电路将主要对穿透过待测者指端后的红外线进行高效率接收，并将该红外线光信号转换成电压信号进行输出；
滤波与放大部分由无源滤波器和LM358运算放大器电路构成，该电路的主要作用是将红外线接收管输出的微弱电压波形进行放大并将其中所携带的干扰噪声进行滤除；
报警电路采用蜂鸣器来完成，该电路将完成心率出现异常时的报警功能；
按键电路采用机械按键来完成，用于实现正常心率范围上下限的设定；
显示电路采用LCD1602液晶屏来完成，用于实现对心率测量结果和正常范围的显示；
播报电路采用SC8035语音芯片，用于实现对心率测量结果的真人播报；
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图21 心率计硬件结构原理图
（二）脉搏测量原理简述
在进入脉搏测量过程后固定强度的红外线将穿过待测者的指端，血液中的红外蛋白在脉搏动作发生时对红外线的吸收程度最大，而血管舒张时对红外线的吸收程度最弱，因此该固定强度的红外线穿过指端后将形成忽强忽弱的红外线，该“忽强忽弱”的改变频率即为脉搏值。
（三）STC89C51单片机简介
语音播报脉搏测试仪控制系统的核心控制部分为STC89C51单片机，STC89C51单片机的FLASH和RAM的大小足以适合此系统代码的期望，在运行期间它的256字节大小的RAM可以满足变量执行的过程，这款器件的开发教程的丰富度已经遍及到网络的每个角落，这个特点对这个系统是极为有利的。
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图22单片机芯片
（四）有源蜂鸣器简介
图23的电子元件即为蜂鸣器，该器件含有低成本实现高质量报警声发出的性能，在控制原理方面，通过交流电流的流入带动内部振膜振动周围空气从而实现蜂鸣声的产生。由于语音播报脉搏测试仪系统的设计目标中包含输出蜂鸣报警声的效果，从而必需在硬件系统中构建蜂鸣器元器件，以此产生明显报警信号。

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