基于MSP430G2553便携式脉搏测试仪的设计

导通程度。显然，传感器已经完成了把心脏跳动的信号转换 成电信号。接下来涉及到第二个模块了，那就是把从传感器 送出来的微弱的代表了心脏跳动的电信号做放大处理，当手 指放入的时候，不 管 手 指 的 半 透 明 组 织 的 透 明 程 度 如 何，光 敏三极管 3DU4 都不能完全导通，也就是说动传感器送出来 的电信号，始终都 存 在 一 个 电 压，我 们 实 际 测 量 到 这 个 电 压 是 2． 13V。当半透明组织的透明程度减小，这个电压还会加 大。所以这个 2． 13V 实际上是一个底电压，在后级的放大电 路中，是不需要放 大 的，也 不 可 以 放 大，因 为 一 旦 放 大，这 个 电压信号就超过我们单片机 MSP430G2553 的采集范围了。 所以合理的 解 决 方 式 应 该 是，在 后 级 做 一 个 减 法 运 算 放 大 器，尽管市面上有很多高精密运算放大器，比如 OP07，价格也 不贵。但是他 们 是 双 电 源 供 电 的，还 得 为 这 些 运 放 配 负 电 压，所以在做放大这部分电路的时候我们选择单电源供电的 LM324，并且把它配置成减法运放，而且参考电压为 2． 13V， 我们实际的放大倍数是 4． 3 倍，放大之后的信号，我们的单 片机已 经 能 识 别 到 了。最 后 就 是 显 示 部 分，因 为 单 片 机 MSP430G2553 是用串行的方式和 QC12864 通信的，所以硬件 接口比较简单。
三、结语 MBR 装置经过连续运行 4 个月，证明赛诺公司的 MBR 系统处理对该公司的电子废水是可行的。MBR 系统的运行 达到了设计要求，其产水产水 COD、产水 SDI、营养物去除率 等指标完全满足 RO 装置的进水要求。COD 去除率平均为 80． 9% ，经膜过滤后还可降低 30% 左右。通过 2 个半月 RO 的运行，产水电导率 ＜ 200um / s，可作为工厂再生水使用。由 于电子废水化学成分复杂，国内目前尚无电子废水采用 RO 深度回用的先例，通 过 本 中 试 研 究，说 明 电 子 废 水 膜 法 处 理 回用具有可行性。
CODcr 去除率为 80． 9% ，污泥滤样 CODcr 平均在 20． 2mg / l 左右。运行期间对于膜池污泥上清液滤纸过滤样 CODcr，与 膜产水 CODcr 进行了平行检测，结果表明，过膜 CODcr 的截 除率为 30% 左右，说明实际 MBR 膜对该股废水的 CODcr 也 有部分过滤测试仪的设计
□郑 和
【内容摘要】本设计基于 MSP430G2553 的脉搏测量仪，只要人把手指放在传感器内就可以精确测量出脉搏每分钟跳动的次数， 由液晶显示测量结果。设计采用光电传感和放大滤波技术制作出一个光电脉搏探头，然后经过 A / D 转化把信号 传送给核心 M430G2553 作信息处理后送显示。通过试验表明，该系统各项技术指标达到了设计要求，并且能有效 地抑制干扰提高精度，得到较理想的脉搏波信号，具有低功耗低成本的特点。
（ 六） MBR 产水 SDI。MBR 产水 SDI 取样点在 MBR 产水 管道。MBR 产水 SDI 值平均值为 2． 68，满足 RO 进水对于
SDI 的要求。 （ 七） RO 脱盐率。反渗透膜采用海德能型号为 LFC3 －
LD 的电中性抗污染膜。RO 进水电导率为 6，000 ～ 9，000um / s，RO 产水电导率 ＜ 200um / s，脱盐率保持在 98% 以上。
【关键词】M430G2553； 光敏传感； 脉搏测试仪； 脉搏波； A / D 【作者单位】郑和，重庆电讯职业学院
一、引言 随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变。当血液 送到人体组织时，组织的半透明度减小； 当血液流回心脏，组 织的半透明度增大。这种现象在人体组织较薄的手指尖、耳 垂等部位最为明显。因此，本心率计将红外发光二极管产生 的红外线照射到人体的上述部位，并用装在该部位另一侧的 光敏三极管来检测机体组织的透明程度，并把它转换成电信 号。由于此信号的频率与人体每分钟的脉搏次数成正比，故 只要把它转换成 脉 冲 并 进 行 整 形、计 数 和 显 示，就 能 实 现 实 时检测脉搏次数的目的。 二、系统硬件设计 在硬件实现上，除 MSG430G2553 单片机外，主要由三个 模块组成。首先是光电传感器，该光敏传感器主要由普通红 光二极管和光敏三极管 3DU4 构成。上电后红光二极管 D1 发出红光，直接照射在光敏三极 3DU4 的感光区上面，导致光 敏三极管 3DU4 的集电极和发射极间电压极小，如果在普通 发光二极管 D1 和光敏三极管 3DU4 的感光区放上手指，则因 为人体半透明组织随心脏跳动变化而变化，从而导致透过手 指的红光数量随心脏跳动而变化，最终影响到光敏三极管的
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图1
三、系统软件设计 （ 一） 程序流程图。（ 见图 2） （ 二） 软件系统设计图。本源代码是基于 TI 的 16 超低 功耗 位 单 片 机 MSP430G2553 而 开 发 的，采 用 片 内 时 钟 1MHZ，显 示 部 分 采 用 市 面 上 常 见 的 液 晶 QC12864， MSP430G2553 与 QC12864 通过串口通讯，我们采用锂电池供 电，程序上电后，立即进入系统初始化，初始化代码主要包含 端口初始化，有 些 口 线 用 着 输 入，有 的 用 着 输 出。 有 些 输 出 高电平，有些输 入 低 电 平。 然 后 是 定 时 器 初 始 化，因 为 在 脉 搏测试仪工作的时候，我们总是测试一分钟后才给出测试结 果，而且在测试开 始 后 的 第 十 秒，我 们 会 对 初 步 的 测 试 结 果 做一个判断，如果这 10 秒内的测试结果是合理的，我们则继
（ 五） MBR 对于其它营养物的去除效果。MBR 产水的 TN 在 15 左右，氨氮小于 5，总磷在 0． 5 左右。系统的 TN 去 除率较低，主要原因是碳源不足，而且进水 DO 过高，造成反 硝化环境不太理想。产水 BOD 接近于 0，COD 小于 15，说明 水中的碳源几乎完全降解。虽然可以通过加大碳源投加量 提高反硝化效果，但本装置是作为 RO 预处理，硝态氮也可通 过后续 RO 装置去除。