stc89c51单片机的数字血压计设计(附件)
引言
目录
一、 引言 1
（一） 数字血压计的发展背景 1
（二） 数字血压计的发展现状 2
（三） 主要内容 2
二、 数字血压计的方案设计 4
三、 系统硬件设计 5
（一） 数字血压计的主控电路设计 5
1. STC89C51单片机芯片简介 5
2. 最小系统电路设计 5
（二） 血压检测电路设计 6
1. US9111血压传感器简介 6
2. ADC0832模数转换器简介 6
3. 血压检测电路设计 7
（三） 血压等参数显示电路设计 7
1. LCD1602液晶屏简介 7
2. LCD1602液晶屏电路设计 8
（四） 血压异常报警电路设计 8
1. 有源蜂鸣器简介 8
2. 蜂鸣器电路设计 9
（五） 报警阀值存储电路设计 9
1. AT24C02型EEPROM简介 9
2. 参数存储电路设计 10
（六） 参数设置电路设计 10
四、 系统软件设计 12
（一） 数字血压计的主程序流程设计 12
（二） 模数转换流程设计 12
（三） LCD1602显示驱动设计 13
（四） 报警流程设计 13
总结与展望 15
参考文献 16
致 谢 17
附录一 原理图 18
附录二 PCB图 19
附录三 元件列表 20
附录四 程序 21
引言
数字血压计的发展背景
智能数字血压计系统的出现是在控制芯片等微处理器研发技术成熟并且获得大范围应用以后而出现的，其技术实现的同时亦带动了单片机技术的向前发展。所谓的智能数字血压计控制系统指的是一种通过微处理器当作主控电路，在硬件上通过各种传感器电路的构建和必要的接口电路的扩展，在软件上通过编程代码的编写而实现的一种智能控制系统。
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数字血压计
数字血压计的发展现状
通过对网络和图书馆中智能数字血压计系统的设计开发文献等一些相关资料进行翻阅和归纳总结之后，可以发现如今市场上的绝大多数智能数字血压计系统产品处于一种略过时的现状，这些智能数字血压计系统都是以一些成本低廉并且指标比较简易的16位数字处理器作为主控。国内外正在以一种炙手可热的研究状态对智能数字血压计系统进行研究，因为较早期的智能数字血压计系统早已不能符合如今人们对于它的多功能和高性能的指标要求，因此对于新型系统的期望正在不断上升，这也是国际上的专家学者当前主要的研究目标。对于当前市场上现存的智能数字血压计系统来说，它们所呈现出的共同缺陷是高功耗、外观设计感不佳另外技术支持力度低等，其中高功耗较为显著，这是因为初期的处理器还不具备低功耗性能，CMOS技术还没有在智能数字血压计系统中得到普及，这是其电压电流消耗大的一个主要原因。
主要内容
本论文通过对如今市场上与智能数字血压计相关的产品进行了丰富调研和总结，将这些产品所具备的缺点和优点进行依次详尽记录，摘录出各产品表现出的闪光点以及制定出不足的解决办法，从而确立了本课题的研究内容，通过选用了STC89C51来作为主控芯片，结合了LCD1602、ADC0832、有源蜂鸣器和AT24C02型EEPROM等器件完成了一种智能数字血压计控制系统，而且完成了以下功能指标。
1、以AT89S51单片机作为主控芯片，通过时钟电路以及复位电路的搭建，设计其最小系统电路，实现对ADC0832模数转换器以及液晶屏等模块的驱动；
2、能够在US9111血压传感器电路的作用下实现对人体血压的快速准确测量；
3、能够为STC89C51配置外部模拟输入功能，通过单片机对ADC0832模数转换器芯片的三线式串行驱动实现对外部模拟电压进行采集；
4、能够在蜂鸣器的配合下实现对血压超过正常范围时进行报警，并且系统能够灵活控制蜂鸣声的产生与关闭；
5、能够对异常血压报警阀值等重要数据进行保存，通过AT24C02芯片对数据进行灵活存储；
6、能够在STC89C51的驱动下通过对LCD1602液晶屏的驱动实现对相关参数的显示功能；
数字血压计的方案设计
考虑到要实现对智能数字血压计系统设计方案的清晰阐述，通过Visio绘制了下列图片中的智能数字血压计控制系统结构框图，此框图中包括了单片机最小系统、液晶屏显示电路、、蜂鸣器电路和AT24C02电路设计等电路，是对整体电路图的一个功能划分和粗略概括，而可以清晰的表达智能数字血压计控制系统里面是如何工作的。其中单片机最小系统实现了对LCD1602、ADC0832、有源蜂鸣器和AT24C02型EEPROM的驱动。
血压传感器采用US9111型集成模块，用于实现对人体血压的快速测量，并通过输出直流模拟电压来反应血压的大小；模数转换器用于实现对血压传感器输出的直流模拟电压值进行采样，并将采样转换结果以数字信号方式送入到AT89S51单片机内部；按键用于设定报警阀值;液晶显示模块采用了LCD1602屏幕，通过这款具有32个字符显示能力的液晶屏对系统中的相关参数进行呈现；EEPROM存储模块采用AT24C02芯片，通过单片机的IIC接口驱动，能够实现对血压上限报警阀值的掉电存储。
图2 智能数字血压计内部框图设计
系统硬件设计
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