电路设计框图如图21所示。
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f图21硬件电路设计框图
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f3硬件电路设计与实现
硬件电路的设计也是实现系统功能的重要部分,由主控制模块进行系统控制,LCD模块进行数据的显示,传感器进行脉搏的采集,运放电路进行数据的处理,按键电路进行数据的调节以及系统的复位,蜂鸣电路进行异常报警,电源电路是为系统提供工作电压。硬件电路如图31所示。
图31硬件电路原理图
31主控制模块
STC89C52单片机可以让开发者通过计算机的并行端口或者串行端口直接将可执行文件烧写到单片机中,这样就可以在开发板上进行仿真,在电路设计中,单片机的每个引脚的功能都要充分实现,图32为STC89C52的引脚图。
图32STC89C52RC引脚图
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f电源引脚:40引脚为VCC引脚,连接5V的电源,20引脚为GND引脚,必须接地。那么第40引脚就直接接到电源的正极5。
输入输出端口:如图32,40引脚的下一个是第39引脚,是P0的起始引脚,直到第32脚这8个脚是P0;1引脚到8引脚为P1;21到28引脚为P2;10引脚到17引脚为P3;39引脚、1引脚、21引脚、10引脚就是4个Port的开始引脚,因此把这四个引脚称为输入输出端口。能连接各个辅助电路实现硬件的连接,如显示电路,按键电路,蜂鸣器电路等。P3口:①可以作为输入输出口,外接输入输出设备;②作为第二功能使用。P0作为IO口输出时,输出低电平为0输出高电平为高组态,就是说P0不能真正的输出高电平,如果要为所接的负载提供电流,就一定要用到上拉电阻。
复位引脚:所有的微处理都需要复位的动作,复位引脚是9引脚,接高电平超过2个机器周期,即可产生复位动作。
频率引脚:18引脚、19引脚是时钟脉冲引脚,连接震荡电路。存储器引脚:31引脚是存取外部存储器使能引脚,设计中只使用内部存储器,因此就把使能引脚直接接到电源正极5。外部存储器引脚:因为用到的是内部存储器,所以29引脚、30引脚就使用悬空。
32信号采集与处理模块设计
321ST188红外光电传感器信号采集用的是反射式红外光电传感器,由红外发光二极管和红外光敏三极
管构成。A_K为发射管;C_E为接收管。电路图如图33所示。
图33ST188传感器电路图
322双运算放大器LM358PLM358P内部有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,1引脚、
2引脚、3引脚为第一极运算放大通道,运放的1引脚是OUT端,运放的2引脚是反
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f相INT端,运放的3引脚是同相INT端;5、6、7引脚为另一运放通道,7引脚是输出端,6引脚是反相输入端,5引脚是同相输入端;8引脚接VCC;4引脚是接地或负电源6。LM358P的引脚结构如图34所示。
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