基于51单片机的心率计源程序

#include <reg52.h> #include <intrins.h> // 包含头文件 #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long //宏定义 #define LCD_DATA P0 //定义P0口为LCD_DATA sbit LCD_RS =P2^5; sbit LCD_RW =P2^6; sbit LCD_E =P2^7; //定义LCD控制引脚 sbit Xintiao =P1^0 ; //脉搏检测输入端定义 sbit speaker =P2^4; //蜂鸣器引脚定义 void delay5ms(void); //误差 0us void LCD_WriteData(uchar LCD_1602_DATA); /********LCD1602数据写入***********/ void LCD_WriteCom(uchar LCD_1602_COM); /********LCD1602命令写入***********/ void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_Adat,uchar *Adress_Data); /*1602字符显示函数，变量依次为字符显示首地址，显示字符长度，所显示的字符*/ void InitLcd();//液晶初始化函数 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; //脉搏上限 uchar Xintiao_L=40; //脉搏下限 uchar num[10]; uint num_OK=0; uchar XT=0; uchar Key_Change; uchar Key_Value; //按键键值 uchar View_Con; //设置的位（0正常工作，1设置上限，2设置下限） uchar View_Change; void main() //主函数 { InitLcd(); Tim_Init(); lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: "); //初始化显示 TR0=1; TR1=1; //打开定时器 while(1) //进入循环 { if(Key_Change) //有按键按下并已经得出键值 { Key_Change=0; //将按键使能变量清零，等待下次按键按下 View_Change=1; switch(Key_Value) //判断键值 { case 1: //设置键按下 { View_Con++; //设置的位加 if(View_Con==3) //都设置好后将此变量清零 View_Con=0; break; //跳出，下同 } case 2: //加键按下 { if(View_Con==2) //判断是设置上限 { if(Xintiao_H<150) //上限数值小于150 Xintiao_H++; //上限+ } if(View_Con==1) //如果是设置下限 { if(Xintiao_L<Xintiao_H-1)//下限值小于上限-1（下限值不能超过上限） Xintiao_L++; //下限值加 } break; } case 3: //减键按下 { if(View_Con==2) //设置上限 { if(Xintiao_H>Xintiao_L+1)//上限数据大于下限+1（同样上限值不能小于下限） Xintiao_H--; //上限数据减 } if(View_Con==1) //设置下限 { if(Xintiao_L>30) //下限数据大于30时 Xintiao_L--; //下限数据减 } break; } } } if(View_Change)//开始显示变量 { View_Change=0;//变量清零 if(stop==0) //心率正常时 { if(View_Data[0]==0x30) //最高位为0时不显示 View_Data[0]=' '; } else //心率不正常（计数超过5000，也就是两次信号时间超过5s）不显示数据 { View_Data[0]=' '; View_Data[1]=' '; View_Data[2]=' '; } switch(View_Con) { case 0: //正常显示 { lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: ");//显示一行数据 lcd_1602_word(0xc0,16," ");//显示第二行数据 lcd_1602_word(0xcd,3,View_Data); //第二行显示心率 break; } case 1: //设置下限时显示 { lcd_1602_word(0x80,16,"Heart Rate: ");//第一行显示心率 lcd_1602_word(0x8d,3,View_Data); View_L[0]=Xintiao_L/100+0x30; //将下限数据拆字 View_L[1]=Xintiao_L%100/10+0x30; View_L[2]=Xintiao_L%10+0x30; if(View_L[0]==0x30) //最高位为0时，不显示 View_L[0]=' '; lcd_1602_word(0xC0,16,"Warning L : ");//第二行显示下限数据 lcd_1602_word(0xCd,3,View_L); break; } case 2: //设置上限时显示（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 //定时器1服务函数 { static uchar Key_Con,Xintiao_Con; uchar i,j; uchar zancun; bit flag_break; TH1=0xd8; //10ms TL1=0xf0; //重新赋初值 switch(Key_Con) //无按键按下时此值为0 { case 0: //每10ms扫描此处 { if((P3&0x07)!=0x07)//扫描按键是否有按下 { Key_Con++; //有按下此值加1，值为1 } break; } case 1: //10ms后二次进入中断后扫描此处（Key_Con为1） { if((P3&0x07)!=0x07)//第二次进入中断时，按键仍然是按下（起到按键延时去抖的作用） { Key_Con++; //变量加1，值为2 switch(P3&0x07) //判断是哪个按键按下 { case 0x06:Key_Value=1;break; //判断好按键后将键值赋值给变量Key_Value case 0x05:Key_Value=2;break; case 0x03:Key_Value=3;break; } } else //如果10ms时没有检测到按键按下（按下时间过短） { Key_Con=0; //变量清零，重新检测按键 } break; } case 2: //20ms后检测按键 { if((P3&0x07)==0x07) //检测按键是否还是按下状态 { Key_Change=1; //有按键按下使能变量，（此变量为1时才会处理键值数据） Key_Con=0; //变量清零，等待下次有按键按下 } break; } } switch (Xintiao_Con)//此处与上面按键的检测类似 { case 0: //默认Xintiao_Con是为0的 { if(!Xintiao)//每10ms（上面的定时器）检测一次脉搏是否有信号 { Xintiao_Con++;//如果有信号，变量加一，程序就会往下走了 } break; } case 1: { if(!Xintiao) //每过10ms检测一下信号是否还存在 { Xintiao_Con++;//存在就加一 } else { Xintiao_Con=0;//如果不存在了，检测时间很短，说明检测到的不是脉搏信号，可能是其他干扰，将变量清零，跳出此次检测 } break; } case 2: { if(!Xintiao) { Xintiao_Con++;//存在就加一 } else { Xintiao_Con=0;//如果不存在了，检测时间很短，说明检测到的不是脉搏信号，可能是其他干扰，将变量清零，跳出此次检测 } break; } case 3: { if(!Xintiao) { Xintiao_Con++;//存在就加一 } else { Xintiao_Con=0;//如果不存在了，检测时间很短，说明检测到的不是脉搏信号，可能是其他干扰，将变量清零，跳出此次检测 } break; } case 4: { if(Xintiao)//超过30ms有信号，判定此次是脉搏信号，然后当信号消失后，执行以下程序 { if(Xintiao_Change==1)//心率计原理为检测两次脉冲间隔时间计算心率，变量Xintiao_Change第一次脉冲时为0的，所有走下面的else，第二次走这里 { if(60000/Xintiao_Jishu<200) { num[XT]=(60000/Xintiao_Jishu); XT++; if(XT>=5) { XT=0; for(i=0;i<5;i++) { flag_break=0; for(j=0;j<5;j++) { if(num[j]>num[j+1]) {zancun=num[j];num[j]=num[j+1];num[j+1]=zancun;flag_break=1;} } if(flag_break==0) break; } num_OK=(num[1]+num[2]+num[3]/*+num[5]+num[6]+num[7]*/)/3; if((num_OK>=Xintiao_H)||(num_OK<=Xintiao_L))//心率不在范围内报警 speaker=0; //蜂鸣器响 else speaker=1; //不响 } View_Data[0]=num_OK/100+0x30; //计算心跳并拆字显示：心跳计时是以10ms为单位，两次心跳中间计数如果是100次，也就是100*10ms=1000ms=1s View_Data[1]=num_OK%100/10+0x30; //那么计算出的一分钟（60s）心跳数就是：60*1000/（100*10ms）=60次 其中60是一分钟60s，1000是一秒有1000ms，100是计数值，10是一次计数对应 的时间是10ms View_Data[2]=num_OK%10+0x30; //计算出的心跳数/100得到心跳的百位，%100是取余的，就是除以100的余数，再除以10就得到十位了，以此类推 //数字后的单个数据+0x30的目的是得到对应数字的液晶显示码，数字0对应的液晶显示码是0x30，1是0x30+1，以此类推 } if(num_OK>200) { View_Data[0]='-'; View_Data[1]='-'; View_Data[2]='-'; speaker=1; //不响 // XT=0; } View_Change=1; //计算出心率后启动显示 Xintiao_Jishu=0; //心跳计数清零 Xintiao_Change=0; //计算出心率后该变量清零，准备下次检测心率 stop=0; //计算出心率后stop清零 }