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单片机 脉搏仪 小项目:单片机控制脉搏心电测量仪 含程序 原理图及仿真文件

小编 2025-07-27 技术文档 23 0

小项目:单片机控制脉搏心电测量仪 含程序 原理图及仿真文件

各位小伙伴大家好,考研的事总算告一段落了,最近有点难受去医院一查,呀,好像有点神经衰弱,干什么都有点力不从心,热心的护士小姐姐给我测量了体温查看健康码一气呵成,然后顺利进入了医院。在医生给我测量脉搏和心跳率时用了一个小工具,我感觉蛮好玩的,就想能不能用51单片机来做一个简单的脉搏心率测试仪器呢,回到家说干就干,还真被我做成了,目前只是实现了基本的一些功能,我还在完善中,感兴趣的小伙伴和我一起来试试吧,

老规矩,先上实物图

单片机电路原理图如下:

示波器实测波形:

单片机控制脉搏测量仪的参考源代码:

#include <reg51.h>

unsigned char i,j,t,m,DelayTime,DispBuf[3];

//单片机脉搏测量仪源程序

//AUTHER

unsigned int n,mb;

unsigned char code

BitTab[3]={0xf7,0xef,0xdf};//位驱动码

unsigned char code

DispTab[10]={0x81,0xcf,0x92,0x86,0xcc,0xa4,0xa0,0x8f,0x80,0x84};//字形码

sbit P3_0=P3^0;

void delay(DelayTime);

main() //主程序

{

TMOD=0x01; //定时器T0工作于方式1

TH0=0xec;

TL0=0x78; //T0定时时间为5ms

IE=0X83; //开中断

IT0=1; //外部中断0为边沿触发方式

TR0=1; //开定时器T0

for(;;) //脉搏指示灯控制

{

if(P3_0==0)

{

delay(200);

P3_0=1;

}

}

}

external0() interrupt 0//外部中断服务程序

{

P3_0=0; //点亮指示灯

if(n==0)

mb=0;

else

mb=12000/n; //计算每分钟脉搏数

DispBuf[2]=mb%10;//取个位数

mb=mb/10;

DispBuf[1]=mb%10;//取十位数

DispBuf[0]=mb/10;//取百位数

n=0;

}

Timer0() interrupt 1//定时中断服务程序

{

TH0=0xec;

TL0=0x78;

t=BitTab[j];//取位值

P3=P3|0x38;//P3.3-P3.5送1

P3=P3&t; //P3.3-P3.5输出取出的位置

t=DispBuf[j];//取出待显示的数

t=DispTab[t];//取字形码

P1=t; //字型码由P3输出显示

j++; //j作为数码管的计数器,取值0-2,显示程序通过它确认显示哪个数码管

if(j==3)

j=0;

n++;

if(n==2000)//10秒钟测不到心率,n复位

n=0;

} 。。。。。。。

鉴于篇幅有限,只能写以上部分代码,不好意思写得有点长

最后,如果有什么意见或者建议欢迎直接给我留言,让我们共同学习一起进步,

如果需要完整的代码或设计文件,请在下方留言或者私信我,看到后会第一时间回复。

谢谢!

如果喜欢我的文章请评论转发加关注哦。

指夹式脉搏血氧仪拆解:8位单片机一直都在

对于脉搏血氧仪,现在应该不算一个新奇的玩意,像一些高端的旗舰手机、可穿戴设备都会携带这种功能。脉搏血氧仪可以通过无创检测的方式实现对自身脉搏以及血氧浓度的监测,达到及时了解身体健康状况的目的,是不是很神奇呢?那么它是通过什么原理?又是采用什么硬件方案实现的?今天就通过拆解我手上的这个鱼跃指夹式脉搏血氧仪来一探究竟吧。

拆解

拆过过程相对简单,就不做说明,来看一下拆解完的情况。

除了外壳,这个脉搏血氧仪主要分为 5 个功能部分,电源、显示、发射系统、接收系统、核心控制系统。

电源很好理解,如上图所示,两条供电线,供电源是两节 7 号电池;显示就是正中的这块数码管 LED 显示屏幕,可以显示血氧浓度和心率;板子另外两根线(绿色)连接的是红外线以及红光发射系统,相应的连接到下图小板上的红外以及红光发射 led,其中驱动这个 LED 的是靠这个板子上 4 颗 mos 管(黄色)组成的 H 桥驱动电路;

由于血液中的血红细胞,其中含氧血红蛋白(HbO2)和还原血红蛋白(Hb)这两种血红蛋白对红光(660nm)和红外线(910nm)有不同的吸收能力,通过在手指同一位置照射红光 LED 和红外线 LED 灯,当光线从手指的一面穿透到另一面,让光电转换 IC 接收。

板子的背面(如下图所示)就是相应的接收系统,靠中间的这颗光电转换 IC (咖啡色)实现光信号的采集转换,然后通过电路输出到单片机(紫色)内部;

此指夹式脉搏血氧仪的核心控制系统基于盛群半导体 8 位单片机 HT66F4550,这是一款内置双运算放大器 A/D 型 Flash 单片机,所以它可以将光电转换 ic 的信号通过内部集成的两个运放产生正比于接收光强的电压,然后再由MCU计算得出相应的血氧饱和度或者说心率。

上面的 5 个功能部分组成了指夹式脉搏血氧仪的全部硬件电路,实现包括采集、计算、输出、整个流程。

小结

看完是不是感觉这个硬件方案比较简单?当然前提是你得选对硬件,尤其是这个产品中核心的 MCU 组件,集成的双运算放大器就能很好的降低整个硬件方案的难度;其次,回归到这个产品的本身,外观设计精致小巧,功能检测不费时间,尤其对血氧跟心率时常有监测要求的用户来说是非常便携方便的。加上 100 多块钱的价格,相信这种便携式的医疗电子产品将来必然会像体温计一样普及,成为每个家庭的必需品。

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