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摘 要

随着人们生活水平的提高和科技的进步，人们比较重视个人健康，迫切需要便携式的智能脉搏心率监测系统为家庭生活服务，而现有脉搏心率监测作为一种新产品， 尚未得到广泛的应用， 而且在显示信息、产品交互方式等方面还存在一些缺陷。基于此，本课题以用户体验设计理论为基础，构建一套智能脉搏监测产品，拟采用如下方案来实现，脉搏传感器采样脉搏信号，采用单片机作为控制器，脉搏传感器输出方波传入单片机，触发单片机进去外部中断函数，每接收一个脉冲波形，显示屏就计数一次。如果脉搏次数超过设定值时，用蜂鸣器报警提示。经多次系统测试验证，本次设计的基于单片机的脉搏心率监测系统对于脉搏心率数据监测可基本满足目前家用智能脉搏监测产品的质量需求。

关键字：单片机；脉搏监测；智能家居；物联网；

Design of Pulse Heart Rate Monitoring System Based on Single Chip Computer

Abstract

In the modern Chinese society with rapid economic and technological development, the fast and convenient social life makes people's living standards higher and higher, and people's quality of life and the driving force for progress are more and more reflected in terms of intelligent convenience. The development and progress of Internet technology and Internet of Things technology, the rise of intelligent home systems, and smart home appliances are also increasingly accepted and appreciated by people. People's demand for quality of life makes intelligent portable pulse heart rate monitoring system products quickly enter the home or hospital. As a new product, pulse heart rate monitoring has not yet been widely used. There are still some defects in displaying information and product interaction methods. It is necessary to supplement and improve the product. How to establish the design direction of the intelligent pulse monitoring system and carry out systematic design to meet and realize the needs of modern users and make it better integrated into family life is particularly important. Based on the user experience design theory, this topic revises the design process and design principles of a set of intelligent pulse monitoring products, and implements the design and development of intelligent pulse monitoring products. It is planned to use a similar scheme as follows. The pulse sensor samples the pulse signal and uses a single-chip microcomputer as the controller. After multiple system tests and verifications, the pulse heart rate monitoring system based on single chip microcomputer designed this time can basically meet the quality requirements of the current home intelligent pulse monitoring products for pulse heart rate data monitoring.

Keywords： MCU； pulse monitoring； smart home； Internet of Things;

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景及其意义 1

1.2国内外研究状况及发展趋势 1

1.3研究工作安排 1

第二章 方案设计 3

2.1 总方案设计 3

2.2 总方案框架 3

2.3主控模块的选择 3

2.4 交互模块的选择 4

第三章 硬件电路设计 5

3.1 主控模块 5

3.2 显示模块 6

3.3 数据传输模块 7

3.3.1 无线传输模块选择 7

3.3.2 无线传输模块设计 8

第四章．软件设计 9

4.1系统框架 9

4.2编写软件 9

4.3编译语言选择 9

4.4软件设计原则 9

4.5下载工具 10

4.6画图软件 10

4.7主程序流程 10

4.8中断流程图 11

4.9蓝牙应用 12

第五章.总体调试 14

5.1.硬件调试 14

5.2软件调试 14

5.3实物演示 15

5.4调试分析 15

5.5调试中出现的问题 15

第六章.结论 17

致 谢 18

参考文献 19

附录 20

1．原理图 20

2．设计程序 20

第一章 绪论

1.1 研究背景及其意义

随着科学技术的发展日新月异，生命科学和信息科学的联系愈发紧密，各种新颖的健康检测系统层出不穷，尤其是电子脉搏仪的悄然问世，人们在进行脉搏测量时变得非常方便快捷。人体脉搏信号中包含丰富的生理信息，临床医生对新技术的出现激起了很大兴趣，达到了方便、快捷、准确的测量脉搏的目的。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息，在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血液流动特征。因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学发展价值和应用前景。

随着各种传感器技术与无线传输技术的飞速发展，远程实时监测系统已经运用于社会的各界的不同行业，各种环境数据的采集以及各种采集模式能够根据产品所应用环境进行完美结合，各种硬件监测设备在我们的生活中变得十分重要。低至家庭日常生活高至航空航天都无法离开各种环境指标的监测，硬件的检测技术与无线传输技术在各类型产品中已经被广泛运用，例如生命体征监测，智能化火灾预警、远程报警监控设备等给人们的生活带来非常大的便利以及提供了可靠性极高的财产与生命保障。

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