51单片机的睡眠呼吸记录仪设计+电路图+程序(2)
Abstract II
1 概述 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外相关研究现状 1
1.3 论文的主要工作 2
1.3.1 睡眠呼吸记录仪整体架构设计 2
1.3.2 睡眠呼吸记录仪整体系统调试原则 2
2 硬件设计 3
2.1 记录仪设计系统硬件需求 3
2.2 硬件个模块设计 3
2.2.1 C51单片机最小系统 3
2.2.2 电源单元 4
2.2.3 键盘输入单元 4
2.2.4 液晶屏选择 5
2.2.5 存储器选择 6
2.2.6 PC通信单元 7
2.2.7 报警单元 8
2.2.8 信号处理单元 8
2.3 硬件电路中其他元器件选择 9
2.3.1 传感器的选择 9
2.3.2 放大器的选择 12
2.4 本章小结 13
3 系统软件设计 14
3.1 睡眠呼吸记录仪软件系统设计需求 14
3.2 系统软件的组成 14
3.2.1 主程序 14
3.2.2 定时器中断模块 17
3.2.3 键盘初始化模块 18
3.2.4 时钟模块 19
3.3 LabVIEW 软件的使用 20
3.3.1 LabVIEW 软件的介绍 20
3.3.2 利用LabVIEW和单片机通信 20
4 睡眠呼吸记录仪的系统调试 22
4.1 记录仪系统硬件测试需求 22
4.1.1 液晶模块调试 22
4.1.2 串口通信调试 22
4.1.3 键盘显示调试 24
4.2 系统软件调试 26
4.3 系统抗干扰措施分析 28
4.3.1 系统硬件抗干扰措施 29
4.3.2 系统软件抗干扰措施 29
4.4 系统调试总结 30
5 总结与展望 31
附录一 系统总图 32
附录二 实物图 33
附录三 调试程序语句 34
致 谢 34
[参考文献] 39
1 概述
1.1 研究背景及意义
睡眠对人的影响是巨大的。通过科学家不断深入的研究中我们不仅了解到睡眠对人类自身的重要性，而且也了解到不正常睡眠状况对人类产生的负面影响。从一些研究中可以发现，睡眠的好坏是许多人成败得失的关键，所以睡眠质量相关的研究也越来越得到人们的重视[1]。
随着社会的进步和社会竞争的加剧，人们的睡眠质量越来越下降，睡眠引起的疾病也越来越多，人们迫切希望能够在睡眠疾病控制和预防方面得到有效的指导和帮助[2]。应对社会的需要和市场的需求，国内外睡眠疾病的研究专家也在不断的努力，最终也取得了不错的成果。例如他们对睡眠呼吸所产生的相关疾病问题,特别是因为睡眠呼吸暂停时而引起人窒息死亡的问题进行了大量的实验性研究工作。从实验研究中他们发现：睡眠呼吸暂停综合症在很多年龄阶段都存在，而且该种病症也分浅度睡眠和深度睡眠的区别，特别的是在打鼾的人群中最容易发生睡眠呼吸暂停情况[3]。但是在正常人睡眠的时候虽然有轻度鼾声我们也不能认为他就是睡眠呼吸暂停综合症的疑似病例。在医学界的说明里面提醒到，呼吸暂停不是偶然的现象而是伴随着患者很长时间的一种疾病，患者通常不会发现，但是随时都会有生命危险，所以我们需要经过科学家不断的努力和研究针对睡眠呼吸暂停综合症的治疗器具已经在各大医疗中心使用，但是治疗监测的效果和成本也是人们所关注的内容[4]。