CN209751028U - 一种心率测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种心率测量仪，以STC89C52单片机为核心，通过其内部的定时器对测量过程进行定时、校准时间，检测元件用到了红外反射式传感器ST188，利用ST188的特性即根据透光度生成不同的感应脉冲，随着信号不断的传递收集，STC89C52单片机便得到了心率跳动的次数，其中的时间长短，则是单片机内部定时器所决定的。在系统运行中，当前的心率脉搏次数和时间都能被LCD1602液晶显示屏有效无误地记录下来。如果心率不在正常区间范围内时，系统将通过蜂鸣器实现报警功能。整个过程就完成了对于心率的测量显示，有效记录以及超程报警。本装置具有智能化程度高、实用性较强、使用简单等显著特点。

Description

一种心率测量仪

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其是一种心率测量仪。

背景技术

心率对于心脏的功能强弱具有最佳的反映，同时也是人体运动强度的生理指标的反映，人体内很多器官的状态信息会以心率的方式显现出来。

传统的心率测量方式为听诊器测量，然而这种方式非常不方便且误差较大。随后出现了通过测量脉搏压力变化进而测量心率的压电式心率测量仪，但压电式的测量仪是接触式的，操作麻烦，灵敏度得不到保证。随着社会的发展，生活节奏的加快，设计一种以使用方便为前提，能快速准确测量人体心率的心率测量仪，不仅是临床者，也是体育训练者、外出旅游者和普通家庭中老人健康监测的需求。

发明内容

发明目的：本实用新型针对上述不足，提出了一种心率测量仪，实现心率有效检测，通过显示电路，实现心率显示功能；通过心率信号处理模块，产生超程信息传送给STC89C52单片机，通过报警模块，实现超程报警功能。

一种心率测量仪，包括单片机控制模块、心率信号处理模块、电源模块以及报警模块；所述显示模块、心率信号处理模块、电源模块、按键模块及报警模块均与所述单片机控制模块连接；

所述电源模块为其他模块提供电源；

所述心率信号处理模块包括依次连接的红外反射式传感器ST188、滤波电路以及LM358；所述红外反射式传感器ST188根据透光度生成不同的感应脉冲，再通过滤波电路滤波之后，通过LM358放大，并将放大后的心跳信号传输至所述单片机控制模块；

所述单片机控制模块包括STC89C52单片机、复位电路以及时钟电路；所述复位电路及时钟电路均匀所述STC89C52单片机连接，所述单片机控制模块通过时钟电路获取测量过程的时间，并发送至所述显示模块；

所述STC89C52单片机接收所述心率信号处理模块采集的心跳信号得到心跳次数，将发送至所述显示模块；同时根据所接收到的心跳次数和获取的测量过程的时间得到心率，并判断其是否在正常区间范围内；如果心率不在正常区间范围内时，则所述STC89C52单片机发送报警信号至所述报警模块报警。

还包括显示模块，所述显示模块与所述单片机控制模块连接，由LCD1602模块及1k欧姆金属膜电阻连接而成；所述显示模块将所述心率信号处理模块采集的心率脉搏次数和时间显示出来。

还包括按键模块，所述按键模块与所述单片机控制模块连接，由三个灵敏按键构成，包括复位按键、调节设定超程值上下限的两个按键。

所述电源模块由自锁开关连接稳压电容构成。

所述报警模块采用蜂鸣器8550。

有益效果：本实用新型以STC89C52单片机为核心结合单片机控制器技术、传感器技术、显示技术、报警技术进行设计，实现心率有效检测；通过显示电路，实现心率显示功能；通过心率信号处理模块，产生超程信息传送给STC89C52单片机；通过报警模块，实现超程报警功能。本实用新型具有智能化程度高、实用性较强、使用简单等显著特点。

附图说明

图1所示是本实用新型的原理结构框图；图中：1.STC89C52单片机控制模块，2.显示电路，3.心率信号处理电路，4.电源模块，5.按键电路，6.报警电路。

图2为本实用新型中的单片机控制模块与显示电路示意图。

图3为本实用新型中的心率信号处理电路示意图。

图4为本实用新型中的按键电路示意图。

图5为本实用新型中的报警电路示意图。

图6为本实用新型中的电源电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

参见图1，本实用新型的心率测量仪包括单片机控制模块1、显示模块2、心率信号处理模块3、电源模块4、按键模块5、报警模块6。所述显示模块2、心率信号处理模块3、电源模块4、按键模块5及报警模块6均与所述单片机控制模块1连接。

所述显示模块2由LCD1602模块及1k欧姆金属膜电阻连接而成，将所述心率信号处理模块3采集的心率脉搏次数和时间显示出来。所述电源模块4由自锁开关连接稳压电容构成，为其他模块提供电源。所述按键模块5由三个灵敏按键构成，包括复位按键和两个调节按键(向上或者向下调节设定的超程值)。所述报警模块6采用蜂鸣器8550。

所述单片机控制模块1包括STC89C52单片机、复位电路以及时钟电路；所述复位电路及时钟电路均匀所述STC89C52单片机连接，所述单片机控制模块1通过时钟电路获取测量过程的时间，并发送至所述显示模块2；

所述心率信号处理模块3包括依次连接的红外反射式传感器ST188、滤波电路以及LM358；所述红外反射式传感器ST188根据透光度生成不同的感应脉冲，再通过滤波电路滤波之后，通过LM358放大，并将放大后的心率信号传输至所述单片机控制模块1；所述单片机控制模块1的STC89C52单片机接收该信号得到心跳次数，将发送至所述显示模块2；所述STC89C52单片机所接收到的心跳次数和获取的测量过程的时间得到心率，并判断其是否在正常区间范围内；如果心率不在正常区间范围内时，则所述STC89C52单片机发送报警信号至所述报警模块，所述报警模块6通过蜂鸣器8550实现报警功能。

所述STC89C52单片机的P00-P07端口接所述LCD1602模块的DB0-DB7，所述LCD1602模块的WL端口接所述1k欧姆金属膜电阻后接+5V；所述STC89C52单片机的P23、P24端口接所述LCD1602模块的RS、EN端口，实现心率显示功能。所述STC89C52单片机的P07端口接所述ST188红外反射式传感器构成的信息采集电路、滤波电路以及LM358构成的两次放大电路所产生的信号，实现心率测量功能。

所述STC89C52单片机的P10、P11、P12端口分别接所述按键模块K1、K2、K3，所述按键模块的另一端直接接地，实现测量复位调节功能。

所述STC89C52单片机的P20端口分别接报警模块的蜂鸣器8550，实现超程报警功能。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等)，这些等同变换均属于本实用新型的保护。

Claims (5)

1.一种心率测量仪，其特征在于：包括单片机控制模块(1)、心率信号处理模块(3)、电源模块(4)以及报警模块(6)；所述显示模块(2)、心率信号处理模块(3)、电源模块(4)、按键模块(5)及报警模块(6)均与所述单片机控制模块(1)连接；

所述电源模块(4)为其他模块提供电源；

所述心率信号处理模块(3)包括依次连接的红外反射式传感器ST188、滤波电路以及LM358；所述红外反射式传感器ST188根据透光度生成不同的感应脉冲，再通过滤波电路滤波之后，通过LM358放大，并将放大后的心跳信号传输至所述单片机控制模块(1)；

所述单片机控制模块(1)包括STC89C52单片机、复位电路以及时钟电路；所述复位电路及时钟电路均匀所述STC89C52单片机连接，所述单片机控制模块(1)通过时钟电路获取测量过程的时间，并发送至所述显示模块(2)；

所述STC89C52单片机接收所述心率信号处理模块(3)采集的心跳信号得到心跳次数，将发送至所述显示模块(2)；同时根据所接收到的心跳次数和获取的测量过程的时间得到心率，并判断其是否在正常区间范围内；如果心率不在正常区间范围内时，则所述STC89C52单片机发送报警信号至所述报警模块报警。

2.根据权利要求1所述的心率测量仪，其特征在于：还包括显示模块(2)，所述显示模块(2)与所述单片机控制模块(1)连接，由LCD1602模块及1k欧姆金属膜电阻连接而成；所述显示模块(2)将所述心率信号处理模块(3)采集的心率脉搏次数和时间显示出来。

3.根据权利要求1所述的心率测量仪，其特征在于：还包括按键模块(5)，所述按键模块(5)与所述单片机控制模块(1)连接，由三个灵敏按键构成，包括复位按键、调节设定超程值上下限的两个按键。

4.根据权利要求1所述的心率测量仪，其特征在于：所述电源模块(4)由自锁开关连接稳压电容构成。

5.根据权利要求1所述的心率测量仪，其特征在于：所述报警模块(6)采用蜂鸣器8550。