周宇阳，酒衷豪

（东南大学吴健雄学院，江苏 南京 210096）

0 引言

脉搏是由心脏搏动而引起的，经动脉和血流传至远端的桡动脉处，它携带着人体丰富的健康状况及信息。中医一直是靠手指加经验获取脉搏信息，这种切脉技巧普通人很难掌握。基于此，本文拟通过单片机与传感器对脉搏心率信号进行检测、采集和处理，对脉搏信号进一步分析将是一项重要且有意义的基础工作，它是对心脏及动脉血管系统疾病预报和诊断的前提[1]。

1 系统总体设计方案

本文设计的心率监测与分析系统能够实现人体心率信号的采集和保存，能够实时显示心率波形，并且实时更新心率值，并对心率信号进行时域和频域的分析。整个系统由STC12C5A60S2单片机采集PusleSensor的模拟信号，并数据信号通过串口送入上位机LabVIEW进行分析、显示等[2-3]。

2 下位机硬件设计

2.1 STC12C5A60S2的最小系统部分

2.1.1 电源电路

电源电路如图1所示，USB电源线输出的5V直流电J1，经过switch开关K_PW1选择通断电，再经过电容C2，C3滤波后送给单片机40引脚电源端，其中LED1为供电指示灯。通过人为控制K_PW1，当电源接通时，LED1发光，断开时，则熄灭。

2.1.2 复位电路

单片机在上电瞬间会自动复位，以便中央处理器CPU及其他功能部件处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。RST引脚是复位信号的输入端，高电平实现复位且高电平的持续时间需要两个机器周期以上[4]。复位电路一般是RC构成的微分电路，只要保证微分脉冲宽度足够大，即RC时间常数大于2个机器周期。一般取10uF电容、10K欧姆电阻。……