51單片機做的心率計設計，能實時測量脈搏，并通過led燈閃爍代表脈搏跳動，有報警功能，下面是仿真原理圖，protues仿真工程文件請到附件里面下載
下面是壓縮包里面的心率計原理圖：
為大家轉換成了幾種格式方便查看.
這是所有資料：
單片機電子脈搏計的原理圖 仿真 和程序全部設計資料下載：
電子脈搏計.zip
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2016-1-15 19:22 上傳
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部分程序預覽：
- #include <reg52.h>
- #include <intrins.h> // 包含頭文件
- #define uint unsigned int
- #define uchar unsigned char
- #define ulong unsigned long //宏定義
- #define LCD_DATA P0 //定義P0口為LCD_DATA
- sbit LCD_RS =P2^5;
- sbit LCD_RW =P2^6;
- sbit LCD_E =P2^7; //定義LCD控制引腳
- sbit Xintiao =P1^0 ; //脈搏檢測輸入端定義
- sbit speaker =P2^4; //蜂鳴器引腳定義
- void delay5ms(void); //誤差 0us
- void LCD_WriteData(uchar LCD_1602_DATA); /********LCD1602數據寫入***********/
- void LCD_WriteCom(uchar LCD_1602_COM); /********LCD1602命令寫入***********/
- void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_Adat,uchar *Adress_Data); /*1602字符顯示函數，變量依次為字符顯示首地址，顯示字符長度，所顯示的字符*/
- void InitLcd();//液晶初始化函數
- void Tim_Init();
- uchar Xintiao_Change=0; //
- uint Xintiao_Jishu;
- uchar stop;
- uchar View_Data[3];
- uchar View_L[3];
- uchar View_H[3];
- uchar Xintiao_H=100; //脈搏上限
- uchar Xintiao_L=40; //脈搏下限
- uchar Key_Change;
- uchar Key_Value; //按鍵鍵值
- uchar View_Con; //設置的位（0正常工作，1設置上限，2設置下限）
- uchar View_Change;
- void main() //主函數
- {
- InitLcd();
- Tim_Init();
- lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: "); //初始化顯示
- TR0=1;
- TR1=1; //打開定時器
- while(1) //進入循環
- {
- if(Key_Change) //有按鍵按下并已經得出鍵值
- {
- Key_Change=0; //將按鍵使能變量清零，等待下次按鍵按下
- View_Change=1;
- switch(Key_Value) //判斷鍵值
- {
- case 1: //設置鍵按下
- {
- View_Con++; //設置的位加
- if(View_Con==3) //都設置好后將此變量清零
- View_Con=0;
- break; //跳出，下同
- }
- case 2: //加鍵按下
- {
- if(View_Con==2) //判斷是設置上限
- {
- if(Xintiao_H<150) //上限數值小于150
- Xintiao_H++; //上限+
- }
- if(View_Con==1) //如果是設置下限
- {
- if(Xintiao_L<Xintiao_H-1)//下限值小于上限-1（下限值不能超過上限）
- Xintiao_L++; //下限值加
- }
- break;
- }
- case 3: //減鍵按下
- {
- if(View_Con==2) //設置上限
- {
- if(Xintiao_H>Xintiao_L+1)//上限數據大于下限+1（同樣上限值不能小于下限）
- Xintiao_H--; //上限數據減
- }
- if(View_Con==1) //設置下限
- {
- if(Xintiao_L>30) //下限數據大于30時
- Xintiao_L--; //下限數據減
- }
- break;
- }
- }
- }
- if(View_Change)//開始顯示變量
- {
- View_Change=0;//變量清零
- if(stop==0) //心率正常時
- {
- if(View_Data[0]==0x30) //最高位為0時不顯示
- View_Data[0]=' ';
- }
- else //心率不正常（計數超過5000，也就是兩次信號時間超過5s）不顯示數據
- {
- View_Data[0]=' ';
- View_Data[1]=' ';
- View_Data[2]=' ';
- }
- switch(View_Con)
- {
- case 0: //正常顯示
- {
- lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: ");//顯示一行數據
- lcd_1602_word(0xc0,16," ");//顯示第二行數據
- lcd_1602_word(0xcd,3,View_Data); //第二行顯示心率
- break;
- }
- case 1: //設置下限時顯示
- {
- lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: ");//第一行顯示心率
- lcd_1602_word(0x8d,3,View_Data);
-
- View_L[0]=Xintiao_L/100+0x30; //將下限數據拆字
- View_L[1]=Xintiao_L%100/10+0x30;
- View_L[2]=Xintiao_L%10+0x30;
- if(View_L[0]==0x30) //最高位為0時，不顯示
- View_L[0]=' ';
-
- lcd_1602_word(0xC0,16,"Warning L : ");//第二行顯示下限數據
- lcd_1602_word(0xCd,3,View_L);
- break;
- }
- case 2: //設置上限時顯示（同上）
- {
- lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: ");
- lcd_1602_word(0x8d,3,View_Data);
-
- View_H[0]=Xintiao_H/100+0x30;
- View_H[1]=Xintiao_H%100/10+0x30;
- View_H[2]=Xintiao_H%10+0x30;
- if(View_H[0]==0x30)
- View_H[0]=' ';
-
- lcd_1602_word(0xC0,16,"Warning H : ");
- lcd_1602_word(0xCd,3,View_H);
- break;
- }
- }
- }
- }
- }
- void Time1() interrupt 3 //定時器1服務函數
- {
- static uchar Key_Con,Xintiao_Con;
- TH1=0xd8; //10ms
- TL1=0xf0; //重新賦初值
- switch(Key_Con) //無按鍵按下時此值為0
- {
- case 0: //每10ms掃描此處
- {
- if((P3&0x07)!=0x07)//掃描按鍵是否有按下
- {
- Key_Con++; //有按下此值加1，值為1
- }
- break;
- }
- case 1: //10ms后二次進入中斷后掃描此處（Key_Con為1）
- {
- if((P3&0x07)!=0x07)//第二次進入中斷時，按鍵仍然是按下（起到按鍵延時去抖的作用）
- {
- Key_Con++; //變量加1，值為2
- switch(P3&0x07) //判斷是哪個按鍵按下
- {
- case 0x06:Key_Value=1;break; //判斷好按鍵后將鍵值賦值給變量Key_Value
- case 0x05:Key_Value=2;break;
- case 0x03:Key_Value=3;break;
- }
- }
- else //如果10ms時沒有檢測到按鍵按下（按下時間過短）
- {
- Key_Con=0; //變量清零，重新檢測按鍵
- }
- break;
- }
- case 2: //20ms后檢測按鍵
- {
- if((P3&0x07)==0x07) //檢測按鍵是否還是按下狀態
- {
- Key_Change=1; //有按鍵按下使能變量，（此變量為1時才會處理鍵值數據）
- Key_Con=0; //變量清零，等待下次有按鍵按下
- }
- break;
- }
- }
-
- switch (Xintiao_Con)//此處與上面按鍵的檢測類似
- {
- case 0: //默認Xintiao_Con是為0的
- {
- if(!Xintiao)//每10ms（上面的定時器）檢測一次脈搏是否有信號
- {
- Xintiao_Con++;//如果有信號，變量加一，程序就會往下走了
- }
- break;
- }
- case 1:
- {
- if(!Xintiao) //每過10ms檢測一下信號是否還存在
- {
- Xintiao_Con++;//存在就加一
- }
- else
- {
- Xintiao_Con=0;//如果不存在了，檢測時間很短，說明檢測到的不是脈搏信號，可能是其他干擾，將變量清零，跳出此次檢測
- }
- break;
- }
- case 2:
- {
- if(!Xintiao)
- {
- Xintiao_Con++;//存在就加一
- }
- else
- {
- Xintiao_Con=0;//如果不存在了，檢測時間很短，說明檢測到的不是脈搏信號，可能是其他干擾，將變量清零，跳出此次檢測
- }
- break;
- }
- case 3:
- {
- if(!Xintiao)
- {
- Xintiao_Con++;//存在就加一
- }
- else
- {
- Xintiao_Con=0;//如果不存在了，檢測時間很短，說明檢測到的不是脈搏信號，可能是其他干擾，將變量清零，跳出此次檢測
- }
- break;
- }
- case 4:
- {
- if(Xintiao)//超過30ms一直有信號，判定此次是脈搏信號，執行以下程序
- {
- if(Xintiao_Change==1)//心率計原理為檢測兩次脈沖間隔時間計算心率，變量Xintiao_Change第一次脈沖時為0的，所有走下面的else，第二次走這里
- {
- View_Data[0]=(60000/Xintiao_Jishu)/100+0x30;
- View_Data[1]=(60000/Xintiao_Jishu)%100/10+0x30;
- View_Data[2]=(60000/Xintiao_Jishu)%10+0x30;
- if(((60000/Xintiao_Jishu)>=Xintiao_H)||((60000/Xintiao_Jishu)<=Xintiao_L))//心率不在范圍內報警
- speaker=0; //蜂鳴器響
- else
- speaker=1; //不響
- View_Change=1; //計算出心率后啟動顯示
- Xintiao_Jishu=0; //心跳計數清零
- Xintiao_Change=0; //計算出心率后該變量清零，準備下次檢測心率
- stop=0; //計算出心率后stop清零
- }
- else//第一次脈沖時Xintiao_Change為0
- {
- Xintiao_Jishu=0; //脈沖計時變量清零，開始計時
- Xintiao_Change=1;//Xintiao_Change置1，準備第二次檢測到脈沖時計算心率
- }
- Xintiao_Con=0; //清零，準備檢測下一次脈沖
- break;
- }
- }
- }
- }
- /**定時器T0工作函數**/
- void Time0() interrupt 1
- {
- TH0=0xfc; //1ms
- TL0=0x18; //重新賦初值
- Xintiao_Jishu++; //心跳計數加
- if(Xintiao_Jishu==5000)//心跳計數大于5000
- {
- Xintiao_Jishu=0; //數據清零
- View_Change=1; //顯示位置1
- Xintiao_Change=0; //置零，準備再次檢測
- stop=1; //心跳計數超過5000后說明心率不正常或者沒有測出，stop置1
- speaker=1; //關閉蜂鳴器
- }
- }
- /**定時器初始化函數**/
- void Tim_Init()
- {
- EA=1; //打開中斷總開關
- ET0=1; //打開T0中斷允許開關
- ET1=1; //打開T1中斷允許開關
- TMOD=0x11; //設定定時器狀態
- TH0=0xfc; //1ms
- TL0=0x18; //賦初值
-
- TH1=0xd8; //10ms
- TL1=0xf0; //賦初值
- }
- /**在指定地址顯示指定數量的指定字符**/
- /**Adress_Com顯示地址，Num_Adat顯示字符數量，Adress_Data顯示字符串內容**/
- void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_Adat,uchar *Adress_Data)
- {
- uchar a=0;
- uchar Data_Word;
- LCD_WriteCom(Adress_Com); //選中地址
- for(a=0;a<Num_Adat;a++) //for循環決定顯示字符個數
- {
- Data_Word=*Adress_Data; //讀取字符串數據
- LCD_WriteData(Data_Word); //顯示字符串
- Adress_Data++; //顯示地址加一
- }
- }
- /***************1602函數*******************/
- void LCD_WriteData(uchar LCD_1602_DATA) /********LCD1602數據寫入***********/
- {
- delay5ms(); //操作前短暫延時，保證信號穩定
- LCD_E=0;
- LCD_RS=1;
- LCD_RW=0;
- _nop_();
- LCD_E=1;
- LCD_DATA=LCD_1602_DATA;
- LCD_E=0;
- LCD_RS=0;
- }
- /********LCD1602命令寫入***********/
- void LCD_WriteCom(uchar LCD_1602_COM)
- {
- delay5ms();//操作前短暫延時，保證信號穩定
- LCD_E=0;
- LCD_RS=0;
- LCD_RW=0;
- _nop_();
- LCD_E=1;
- LCD_DATA=LCD_1602_COM;
- LCD_E=0;
- LCD_RS=0;
- }
- void InitLcd() //初始化液晶函數
- {
- delay5ms();
- delay5ms();
- LCD_WriteCom(0x38); //display mode
- LCD_WriteCom(0x38); //display mode
- LCD_WriteCom(0x38); //display mode
- LCD_WriteCom(0x06); //顯示光標移動位置
- LCD_WriteCom(0x0c); //顯示開及光標設置
- LCD_WriteCom(0x01); //顯示清屏
- delay5ms();
- delay5ms();
- }
- void delay5ms(void) //5ms延時函數
- {
- unsigned char a,b;
- for(b=185;b>0;b--)
- for(a=12;a>0;a--);
- }
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