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基于MSP430单片机的便携式指端脉搏测量仪设计
作者：刘宸来源：《科技创新与应用》2013年第11期
摘要：人体脉搏测量仪在我们的日常生活中已经得到了非常广泛的应用。为了提高脉搏测量仪的简便性和精确度，文章设计一种基于MSP430单片机的指端脉搏波采集测量仪。系统以MSP430单片机为核心，以红光二级管和光敏三极管作为脉搏传感器，检测的脉冲信号，经过处理和放大后，送至单片机处理，通过12864液晶显示屏显示出脉搏跳动波形及心率动态显示，并设有脉搏次数上下门限报警功能，可将测量仪设置为监护状态或回放状态。为保障续航能力，系统尽量降低功耗。经测试，系统工作正常，达到设计要求。
关键词：脉搏测量仪；MSP430单片机；液晶显示屏
1引言
脉搏测量仪是用来测量人体脉搏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分，因此，在现代医学上具有重要的作用。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流特征，因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。
2设计思路
随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变。当血液送到人体组织时，组织的半透明度减小；当血液流回心脏，组织的半透明度增大，这种现象在人体组织较薄的手指尖、耳垂等部位最为明显。利用波长6001000
m的红光或红外发光二极管产生的光线照射到人体的手指尖、耳垂等部位，用装在该部位另一侧或同侧旁边的光电接收管来检测机体组织的透明程度，即可将搏动信息转换成电信号。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频弱信号，脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号，必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。
当检测到的信号通过跟随、放大滤波、整形等信号处理得到较好的波形，再送至单片机进行AD转换，将模拟信号转换成数字信号，进行数据理合、运算、存储，最后通过单片机端口串行输出到液晶显示屏实现脉搏跳动次数及动态波形的显示以及驱动蜂鸣器报警提示。其中，为提高系统的集成度，减少电路成本与提高电路的可靠性，利用了Lau
chPadMSP430单片机系统的AD转换器、FLASH存储器、比较器等内部资源。整个系统的结构如图1所示。
3硬件设计
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31单片机
MSP430系列单片机是美国TexasI
strume
ts从1996年开始推向市场的一种16位RISC结构，超低功耗的混合信号处理器。系统设计人员能够在保持独一无二的低r