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肺活量测量仪的设计
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日期：
II
I
摘要
肺活量在某种意义上反应了人体呼吸机能的潜在能力，所以当健康问题成为如今社会关注的焦点时，人们开始更加注重肺活量等与人vitalcapacitymeasurement;AT89C51;pressuresensor;liquidcrystaldisplay
2
1
目录
绪论1






方案设计4




系统模块分析7


MPX4115芯片7


ADC0804芯片9


AT89C51引脚和功能11


MAX232串行通信芯片14
2
1
RS-232标准接口15

系统硬件设计17






系统软件设计22







误差与干扰分析26


7总结27
参考文献28
致谢29
附录A硬件电路图30
附录B源程序31
附件1：开题报告（文献综述）
附件2：译文及原文影印件


1绪论
本课题的研究目的
在电子肺活量测量仪进入我国市场之前，大多数用的都是简易的非电子类肺活量测量仪，比如根据排水法所做的测量仪，这类肺活量测量仪虽然简易方便，易于使用，但随着人们健康状况的恶化，这种测量仪的测量精度已不能满足需求。与此同时，随着科学技术更快的发展，生命科学和信息科学之间产生了更加密切的联系，出现了各种新颖的肺活量测量仪器，特别是电子测量仪的出现，使肺活量测量变得非常方便，而且更加准确。所以电子肺活量测量仪很快便占据了广大市场，各式各样的肺活量测量仪应运而生，但关于具体测量方法和测量原理都有或多或少的不同，该论文就是对课题设计的一种测量方法和原理做出介绍。
除此之外，利用这次机会学习有关传感器使用和测量的基本原理以及系统设计的选型，进一步掌握使用单片机作为控制核心的原理及应用和接口技术等，学习系统硬件和软件部分的设计，研究解决系统的抗干扰问题。
本课题的研究现状
正是由于需求才使得我们着手去做肺活量测量仪的设计，人们生活水平日益提高，生活要求更加多样，很多人开始注重对身体的关注［1］。而肺活量在某种意义上反应的是关乎人体呼吸潜在的能力，所以当环境问题渐渐被社会关注的时候，人们开始更加注重肺活量等人类息息相关的问题。根据医学知识可知，一个人从疾病中恢复后的劳动能力、呼吸机能降低的程度以及性质和正常人呼吸机能的强与弱等，这些指标可以根据肺活量来判断。这就是人们对这项技术的需求，传统的肺活量测量仪在精度和便捷性上已远远不能满足，所以更加先进高科技的产品被更多的消费者采用，也有利于全民健身的实现，帮助民众更加清楚自己的身体状况，从而进行防御和治疗。
作为一种典型的智能检测仪器，肺活量测量仪含有微处理器或计算机，比较简单的就是用单片机作为核心模块，此类智能测量仪器已逐渐由成熟的数据处理发展为知识处理［2］。在如今市场上，国内的肺活量测量仪的功能不全，而且精度较低，相比国内市场，功能全、精度高一直是国外产品的特点但同时价格也是比较昂贵的。在进行肺活量测量仪的设计时，气体压力传感器一直被广大设计者所采纳［3］。气体压力传感器使得产品在精度以及可靠性和灵敏度方面都有比较好的表现。利用气体压力传感器检测会有很多的优点，不仅简化算法、迅速，还可以进行实时的控制，更重要的是整个系统的很多方面的性能指标都会得到优化。由于测量原理的单一，在设计肺活量测量仪时，几乎都是采用气体压力传感器，同时也有人使用气体流量传感器，这也是肺活量测量仪的类型不多的原因之一，因此使用者的选择也不多，这逐渐成为该系统设计的趋势。这就需要我们利用好当前的理论知识在技术以及方法上做进一步的改进。纵观传统的肺活