基于MSP430系列單片機(jī)設(shè)計(jì)多功能血糖儀
主要端口設(shè)置如圖2所示。其中COM0~COM3、S16~S39、R03~R33用于實(shí)現(xiàn)LCD顯示; Port74和Port75用于串行通信;Port79~Port81為按鍵的輸入端;Port76和Port77分別為運(yùn)算放大器和RS-232芯片提供供電電壓。Port78連接蜂鳴器;Port2和Port3為ADC輸入;Port7參考電壓輸出;XOUT和XIN連接32KHz的晶振,這是系統(tǒng)的時(shí)鐘源。
LCD顯示
MSP430F435具有液晶驅(qū)動(dòng)功能,最大能支持160段LCD,并且具有功耗低等特點(diǎn)。本系統(tǒng)采用中文界面的LCD顯示,這也是本款血糖儀的一大特點(diǎn)。此LCD有96碼段,內(nèi)容豐富、功能強(qiáng)大。極大地方便了國內(nèi)病人的使用。
血糖檢測
從原理中已經(jīng)知道,測量血糖時(shí)需要在相應(yīng)的電極上施加一定的電壓,而電壓的穩(wěn)定性將直接影響測量結(jié)果,因此,考慮從相對穩(wěn)定的參考電壓得到,而不是直接從供電電源中得到。
MSP430單片機(jī)A/D采樣的是電壓值,而被檢測的是微量的電流值;因而也需要將電流值放大并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓值。采用如圖3所示的電路就能實(shí)現(xiàn)這一要求。其中,電阻R用于放大。此外,過少的血液量也將造成結(jié)果偏差;所以有必要設(shè)計(jì)一個(gè)用于檢測血液是否足量的簡單電路。而此電路完全可以用與圖3相同的電路來代替。因此采用兩個(gè)這樣的電路就可以實(shí)現(xiàn)血糖測量。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/173847.htm
圖3 放大電路
其它模塊
本系統(tǒng)的供電電壓為3V,采用兩塊電池。其中一塊是主供電源;另一塊為備用,以便設(shè)備在換電池時(shí)仍能正常工作。
按鍵采用三個(gè),分別是左鍵、右鍵和OK鍵;OK鍵主要用于開、關(guān)機(jī)和確認(rèn)等,左鍵用于數(shù)字減或選項(xiàng)左移等,而右鍵則與左鍵相反。
由于血糖儀中存有大量的測量結(jié)果,因此有必要增加串口通信功能,將這些結(jié)果上傳到PC作進(jìn)一步處理。而單片機(jī)本身就具有串行通信接口,只需將TTL電平轉(zhuǎn)化為RS-232電平即可;這里采用SP3232芯片來實(shí)現(xiàn)這一功能。SP3232芯片所需的供電電壓低,適合便攜式設(shè)備應(yīng)用。其外圍電路的連接簡單,僅需幾個(gè)0.1µF的電容即可。
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件采用C語言編寫。其主程序框架如圖4所示。
圖4 主程序框圖
評論