中心議題：

• 脈搏測量儀電路工作原理
• 脈搏測量儀軟件設計
• 脈搏測量儀安裝與調試

解決方案：

• 傳感器由紅外線發射二極管和接收二極管組成
• 保證紅外線接收二極管在使用時不要受到外界光線的幹擾

本ben文wen介jie紹shao一yi種zhong用yong單dan片pian機ji製zhi作zuo的de脈mai搏bo測ce量liang儀yi，隻zhi要yao把ba手shou指zhi放fang在zai傳chuan感gan器qi內nei，很hen快kuai就jiu可ke以yi精jing確que測ce出chu每mei分fen鍾zhong脈mai搏bo數shu
，測ce量liang的de結jie果guo用yong三san位wei數shu字zi顯xian示shi出chu來lai。
　　
電路工作原理
　　
電路原理見附圖。電路由傳感器電路
、信號放大和整形電路、單片機電路、數碼顯示電路等四部分組成。



傳感器由紅外線發射二極管和接收二極管組成，測量原理如下：將(jiang)手(shou)指(zhi)放(fang)在(zai)紅(hong)外(wai)線(xian)發(fa)射(she)二(er)極(ji)管(guan)和(he)接(jie)收(shou)二(er)極(ji)管(guan)之(zhi)間(jian)
，血(xue)管(guan)中(zhong)血(xue)液(ye)的(de)流(liu)量(liang)隨(sui)著(zhe)心(xin)髒(zang)的(de)跳(tiao)動(dong)變(bian)化(hua)，由(you)於(yu)手(shou)指(zhi)放(fang)在(zai)光(guang)的(de)傳(chuan)遞(di)路(lu)徑(jing)中(zhong)，血(xue)管(guan)中(zhong)血(xue)液(ye)飽(bao)和(he)度(du)的(de)變(bian)化(hua)將(jiang)引(yin)起(qi)光(guang)的(de)傳(chuan)遞(di)強(qiang)度(du)變(bian)化(hua)，此(ci)變(bian)化(hua)和(he)心(xin)跳(tiao)的(de)節(jie)拍(pai)相(xiang)對(dui)應(ying)
，因(yin)此(ci)紅(hong)外(wai)接(jie)收(shou)二(er)極(ji)管(guan)的(de)電(dian)流(liu)也(ye)跟(gen)著(zhe)心(xin)跳(tiao)的(de)節(jie)拍(pai)改(gai)變(bian)
，使(shi)得(de)紅(hong)外(wai)接(jie)收(shou)二(er)極(ji)管(guan)輸(shu)出(chu)與(yu)心(xin)跳(tiao)節(jie)拍(pai)相(xiang)對(dui)應(ying)的(de)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)。該(gai)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)經(jing)F1~F3、R3~R5。C1、C2等組成的低通放大器放大，F4、R6、R7、C3組成的放大器進一步放大後，送給由F5、F6
、RP1、R8等組成的施密特觸發器整形後輸出，作為單片機的外部中斷信號。電路中的可變電阻RP1用來調整施密特觸發器的閾值壓。
　　
IC2、X1
、R10、C5等組成單片機電路。單片機對由P3.2輸入的脈衝信號進行計算處理後，送到數碼管顯示。發光二極管VD3作脈搏測量狀態顯示，脈搏每跳動一次，VD3點亮一次。
　　
三隻數碼管VT1~VT3、R12-R21等組成數碼顯示電路。本機采用動態掃描顯示方式，使用共陽數碼管，P3.3~P3.5口作三隻數碼管的動態掃描位驅動碼輸出，通過三極管VT1-VT3驅動數碼管。P1.0-P1.6口作數碼管段碼輸出。
　　
軟件設計
　　
程序用C語言編寫，由主程序、外部中斷服務程序、定時器TO中斷服務程序、延時子程序等模塊組成。主程序主要完成程序的初始化。外部中斷0服務程序由測量、計算、讀數等部分組成。定時中斷服務程序由計時、動態掃描顯示、無測試信號判斷等部分組成。程序中用變量n對時間計數，用變量m對脈搏脈衝信號個數計數。
　　
從P3.2口輸入的與脈搏相對應的脈衝信號作為外部中斷0的(de)請(qing)求(qiu)中(zhong)斷(duan)信(xin)號(hao)

，外(wai)部(bu)中(zhong)斷(duan)采(cai)用(yong)邊(bian)沿(yan)觸(chu)發(fa)的(de)方(fang)式(shi)。由(you)於(yu)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)的(de)頻(pin)率(lv)很(hen)低(di)
，所(suo)以(yi)不(bu)適(shi)宜(yi)用(yong)計(ji)數(shu)的(de)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)測(ce)量(liang)
，故(gu)而(er)采(cai)用(yong)測(ce)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)的(de)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)測(ce)量(liang)
，即(ji)用(yong)脈(mai)衝(chong)來(lai)控(kong)製(zhi)計(ji)時(shi)信(xin)號(hao)，通(tong)過(guo)計(ji)時(shi)數(shu)計(ji)算(suan)出(chu)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)，再(zai)由(you)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)計(ji)算(suan)出(chu)頻(pin)率(lv)，從(cong)P3.2口每輸入一次脈衝信號就能顯示一次脈搏數。
　　
定時器TO的中斷時間為5ms，每中斷一次計時變量n加1
，因此計時的基本單位為5ms，例如一個脈搏脈衝周期對應的n值為240

，則對應的時間為1.2s，由此可得每分鍾脈搏數為50。如果n的值達到2000，即10秒鍾仍沒有發生外部中斷，則表示沒有脈搏脈衝信號輸入，於是n被清零，測量結果顯示也為0。
　　
讀數采用三位數碼顯示。定時器TO每中斷一次顯示一個位

，因此3次中斷就可以刷新一次數據
，即15ms刷新一次數據。

安裝與調試
　　
傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)製(zhi)作(zuo)是(shi)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)。可(ke)將(jiang)紅(hong)外(wai)線(xian)發(fa)射(she)二(er)極(ji)管(guan)和(he)接(jie)收(shou)二(er)極(ji)管(guan)分(fen)別(bie)固(gu)定(ding)在(zai)一(yi)個(ge)塑(su)料(liao)夾(jia)子(zi)的(de)兩(liang)側(ce)
，用(yong)時(shi)隻(zhi)需(xu)將(jiang)夾(jia)子(zi)夾(jia)在(zai)手(shou)指(zhi)上(shang)即(ji)可(ke)。製(zhi)作(zuo)時(shi)注(zhu)意(yi)保(bao)證(zheng)紅(hong)外(wai)線(xian)接(jie)收(shou)二(er)極(ji)管(guan)在(zai)使(shi)用(yong)時(shi)不(bu)要(yao)受(shou)到(dao)外(wai)界(jie)光(guang)線(xian)的(de)幹(gan)擾(rao)。
　　
調試的主要工作是通過對RP1的調節來調整電路的靈敏度，RP1的阻值越小靈敏度越高，反之靈敏度越低。調試時可通過VD3的發光狀態進行觀察，如果脈搏跳動時VD3不跟隨發光，則說明靈敏度偏低

，不易檢測到脈搏信號；如果在沒有脈搏跳動時VD3偶爾也點亮發光，說明靈敏度偏高
，容易受到幹擾。