人體生物信息檢測(cè)儀

1、人體生物信息檢測(cè)儀摘要：要：病人感到身體不舒服去醫(yī)院檢查時(shí)，醫(yī)生通常都是先測(cè)出病人的體溫和脈搏?？梢?jiàn)準(zhǔn)確檢測(cè)人的體溫和脈搏在我們的日常生活中已經(jīng)非常重要。為了提高儀器的簡(jiǎn)便性和精確度，本文介紹了一種用單片機(jī)制作的人體生物信息檢測(cè)儀，系統(tǒng)以STC89C5160S2為核心，在檢測(cè)儀的探頭處，由壓電傳感器檢測(cè)到脈搏的信號(hào)，由低通濾波放大器對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和放大，再利用施密特電路對(duì)其整形，得到脈沖信號(hào)，與此同時(shí)再利用DS18B20測(cè)出體表溫度，將

2、所得的信號(hào)送入STC89C5A60S2單片機(jī)處理，最后將測(cè)得的數(shù)據(jù)顯示在12864LCD顯示屏上。經(jīng)測(cè)試，系統(tǒng)工作正常，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：STC89C5A60S2單片機(jī)脈搏測(cè)量體溫檢測(cè)1、引言引言隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)各種信息參數(shù)的精確度和準(zhǔn)確度的要求都急劇增長(zhǎng)，而想要迅速又準(zhǔn)確的獲得這些參數(shù)則決定于現(xiàn)代信息基礎(chǔ)的發(fā)展水平。在三大信息信息采集(即傳感器技術(shù))、信息處理(計(jì)算機(jī)技術(shù))、信息傳輸(通信技術(shù))中，傳感器處于前沿

3、尖端位置，在我國(guó)各領(lǐng)域引用的都非常廣泛，幾乎滲透到社會(huì)的每一個(gè)領(lǐng)域，人民的身體健康與自身的體溫和脈搏息息相關(guān)。脈搏是反映心臟是否正常工作的一個(gè)重要參數(shù)，同時(shí)脈搏值也是衡量體力勞動(dòng)強(qiáng)度和腦力勞動(dòng)強(qiáng)度的重要指標(biāo)。因此脈搏的測(cè)量是一種評(píng)價(jià)病人生理狀況很好的方法。脈搏計(jì)是用于測(cè)量心率值的醫(yī)療設(shè)備，它的應(yīng)用在于心血管疾病的研究和診斷方面也發(fā)揮出顯著的作用，它們所能記錄的心臟活動(dòng)時(shí)的生物電信號(hào)，已成為臨床診斷的重要依據(jù)。體溫，通常指人體內(nèi)部的溫度，

4、正常人腋下溫度為3637度。人體的溫度是相對(duì)恒定的，正常人在24小時(shí)內(nèi)體溫略有波動(dòng)，一般相差不超過(guò)1度。生理狀態(tài)下，早晨體溫略低，下午略高。運(yùn)動(dòng)、進(jìn)食后等體溫稍高，老年人體溫偏低。體溫達(dá)到37.538度稱(chēng)為低熱，3839度為中度發(fā)熱，3940度為高熱，40度以上為超高熱。如體溫高于41度或低于25度時(shí)將嚴(yán)重影響各系統(tǒng)的機(jī)能活動(dòng)，甚至危害生命。臨床上對(duì)病人檢查體溫，觀察其變化對(duì)診斷疾病或判斷某些疾病的預(yù)防有重要的意義。脈搏和體溫的異常表明

5、人體遭受了某些疾病，在古代中醫(yī)采用的方法中就有把脈這傳感器，將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電勢(shì)變化的稱(chēng)為熱電偶傳感器。熱電阻傳感器可分為金屬熱電阻式和半導(dǎo)體熱電阻式兩類(lèi)。前者簡(jiǎn)稱(chēng)熱電阻，后者簡(jiǎn)稱(chēng)熱敏電阻。常用的熱電阻材料有鉑，銅，鎳，鐵等，它們具有高溫度系數(shù)、高電阻率、化學(xué)、物理性能穩(wěn)定、良好的線(xiàn)性輸出特性等，常用的熱電阻傳感器有PT100。目前的智能溫度傳感器（數(shù)字溫度傳感器）是在20世紀(jì)90年代中期問(wèn)世的，它是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)試技

6、術(shù)（ATE）的結(jié)晶，特點(diǎn)是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器（MCU）。近年來(lái)各半導(dǎo)體廠商陸續(xù)開(kāi)發(fā)了數(shù)字式的溫度傳感器，如DALLAS公司的DS18B20MAXIM公司的MAX6576，MAX6577ADI公司的AD7416等，這些芯片的顯著特點(diǎn)是單片機(jī)接口簡(jiǎn)單，如DS18B20該溫度傳感器為單總線(xiàn)技術(shù)，MAXIM公司的2種溫度傳感器一個(gè)為頻率輸出，一個(gè)為周期輸出，其本質(zhì)為數(shù)字輸出，而ADI公司的AD7416的數(shù)字接口則

7、為近年比較流行的I2C總線(xiàn)，這些本身帶數(shù)字接口的溫度傳感器芯片給用戶(hù)帶來(lái)了極大的方便，但是也存在著比較大的缺點(diǎn)，它們的測(cè)溫范圍太窄，一般只有55125度之間，而且溫度的測(cè)量精度不高，一般有2度左右誤差，因此在高精度場(chǎng)合不太滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。熱電偶是目前接觸式測(cè)溫中應(yīng)用也十分廣泛的熱電式傳感器，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，測(cè)溫范圍寬，熱慣性小，準(zhǔn)確度高，輸出信號(hào)便于遠(yuǎn)傳等優(yōu)點(diǎn)。熱電偶的測(cè)溫范圍大而且誤差比較小，在性能上優(yōu)于之前所提到的數(shù)字溫度

8、傳感器，但是熱電偶傳感器類(lèi)似于PT100外部需要添加外圍信號(hào)放大電路，以及AD轉(zhuǎn)換電路用于向單片機(jī)提供溫度數(shù)據(jù)，相比設(shè)計(jì)上會(huì)比較復(fù)雜。熱電偶的使用誤差主要來(lái)自于分度誤差，延伸導(dǎo)線(xiàn)誤差，動(dòng)態(tài)誤差以及使用的儀表誤差等。而社會(huì)的發(fā)展使人們對(duì)傳感器的要求也越來(lái)越高，現(xiàn)在的各種傳感器正在基于單片機(jī)的基礎(chǔ)上從模擬式向數(shù)字式，從集成化向智能化，網(wǎng)絡(luò)化的方向飛速發(fā)展，并朝著高精度、多功能、總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開(kāi)發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單

9、片測(cè)量系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展。由單片機(jī)構(gòu)成的溫度檢測(cè)及控制系統(tǒng)、脈搏檢測(cè)及其控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于我們生活中的很多領(lǐng)域。從脈搏波中提取人體的生理病理信息作為臨床診斷和治療的依據(jù)，歷來(lái)都受到中外醫(yī)學(xué)界的重視。本文介紹的就是制作一套生物信息檢測(cè)儀，可以方便快捷準(zhǔn)確的檢測(cè)出人體的溫度和脈搏。本系統(tǒng)主要以STC89C5A60S2及單片機(jī)開(kāi)發(fā)板為控制核心，系統(tǒng)主要包括脈搏探測(cè)及信號(hào)調(diào)整模塊、溫度探測(cè)模塊、按鍵控制模塊、顯示模塊、電源供電模塊。在脈