基于LabVIEW的脉搏检测系统设计.doc

玉林师范学院本科生毕业设计基于LabVIEW的脉搏检测系统设计DesignofpulseratedetectionsystembasedonLabVIEW院系电子与通信工程学院专业测控技术与仪器班级测控2014班姓名韦彩莲学号201408403117指导教师单位电子与通信工程学院指导教师姓名甘永进指导教师职称助教基于LabVIEW的脉搏检测系统设计测控技术与仪器2014级测控14班韦彩莲指导教师甘永进摘要本课题以STC15单片机作为控制系统核心的心率测量仪的设计，以红外光电传感器作为检测人体心率脉搏的元件，采集到的心率脉搏信号再传送到单片机电路进行处理，得出的数据在LCD12864显示出来。当系统运行时，LCD12864显示是当前人体的脉搏心率跳动次数、脉搏波形，测量结束后显示的是最后一次测量脉搏心率跳动次数和脉搏波形。再通过单片机采集脉搏信号，利用功能强大的虚拟仪器LabVIEW设计出脉搏的采集与分析系统。在单片机上实现了采集脉搏传感器的模拟信号，然后通过串口将数据传输到上位机进行处理与分析，实现远程监控的功能。实验结果表明，系统工作正常，测量灵敏度高，实现了设计功能。关键词：脉搏检测系统，STC15W408AS，红外光电传感器，串口，LabVIEWDesignofpulseratedetectionsystemBasedonLabVIEWMeasurementandControlTechnologyandInstrumentlevel2014grade14classWeiCai-lianTutorGanYong-jingAbstractThistopicforthisSTC15single-chipmicrocomputerasacontrolsystemforthecoreoftheheartratemeterdesign,withinfraredreceivingsensorasthedetectingelementofhumanpulseofheartrate,heartratewerecollectedpulsesignaltransmittoMCUcircuitforprocessing,thedatainLCD12864display.Whenthesystemisrunning,theLCD12864displayisthecurrentpulserateofthepulserateofthehumanbodyandthepulsewaveform.Afterthemeasurement,thepulserateofthepulserateandpulsepulsearemeasured.Bysingle-chipmicrocomputertocollectthepulsesignal,theuseofpowerfulLabVIEWvirtualinstrumentdesignpulseacquisitionandanalysissystem,onthesinglechipmicrocomputertorealizethecollectionoftheanalogsignalofthepulsesensorandthenthroughaserialporttotransmitdatatoPCforprocessingandanalysis,realizestheremotemonitoringfunction.Theexperimentalresultsshowthatthesystemworksnormally,themeasurementsensitivityishigh,andthedesignfunctionisrealized.Keywords:Pulsedetectionsystem,STC15W408AS,infraredemissionreceivingsensor,serialport,LabVIEW韦彩莲基于LabVIEW的脉搏检测系统设计玉林师范学院本科生毕业设计目录1引言11.1脉搏的研究背景与意义11.2选题意义12系统设计方案12.1实现的要求和功能12.2采集主控芯片方案22.3脉搏传感器的选择22.4上位机实现方案43硬件电路设计53.1系统总框架53.2单片机模块63.2.1主芯片STC15W408AS介绍63.2.2单片机最小系统模块73.2.3电源电路73.2.4复位电路73.3脉搏信号的采集83.4脉搏信号的处理93.4.1低通滤波放大电路93.4.2电压比较器93.4.3运算放大器LM358103.5液晶显示模块113.6USB串口通信模块124系统软件设计124.1测量计算原理124.2主程序流程介绍134.3显示程序流程134.4ADC采用程序流程介绍144.5L