該設(shè)計(jì)本是以NUCLEO_F411RE為控制核心，利用芯片內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換器來采集外部的模擬信號(hào)，并在TFT液晶屏的配合下來顯示采集的數(shù)據(jù)。為便于直觀分析，還將采集的數(shù)據(jù)繪制成波形圖。為驗(yàn)證其設(shè)計(jì)功能，特配置了心率傳感器來獲取心率信號(hào)，經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證能在采集過程中達(dá)到設(shè)計(jì)的基本要求，為波形的圖像文件生成提供了相應(yīng)的支持。此外，在外掛串行通信模塊的條件下，能實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的上傳以供更深層次的數(shù)據(jù)分析和處理。
1.系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)各個(gè)模塊的硬件實(shí)現(xiàn)過程：
? 1.1NUCLEO F411
在系統(tǒng)中采用NUCLEO F411 為處理核心，它具有運(yùn)算處理塊，內(nèi)部外設(shè)資源豐富的特點(diǎn)，如它有12位的ADC、多個(gè)16位、32位的定時(shí)計(jì)時(shí)器、UART串行通信收發(fā)器及大量的GPIO口。通過NUCLEO F411可以采集外部的模擬信號(hào)，可以驅(qū)動(dòng)TFT液晶屏顯示數(shù)據(jù)及繪制波形圖等。
? 1.2心率傳感器
在該設(shè)計(jì)中，采用的是一種光電反射式心率傳感器，它所輸出的信號(hào)為模擬量，在采集時(shí)需進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，才能成為供MCU分析處理的數(shù)字信號(hào)。成為，經(jīng)分析計(jì)算可獲得脈搏值、心率值及相鄰心拍時(shí)間等。
? 1.3串行TFT液晶屏
為了節(jié)省GPIO引腳，所采用的TFT液晶屏為串行工作模式的器件，共有9個(gè)引腳。通過該顯示屏，可將采集的數(shù)據(jù)輸出到屏幕上，并可繪制出便于直接觀察的波形圖。
? 1.4RS232串行通信模塊
????在外掛RS232串行通訊模塊的條件下，可將采集的數(shù)據(jù)上傳到電腦，并由專用軟件繪制出脈搏波形和心率曲線等，以便進(jìn)行精確地分析和判讀。
2.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
該作品的系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分為兩部分，一個(gè)是基于模數(shù)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)采集與分析部分，另一個(gè)是基于SD卡的文件管理系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)圖像文件的顯示與生成。對(duì)于數(shù)據(jù)采集與分析部分，其程序流程圖如下：
圖2?功能構(gòu)成圖
圖3?數(shù)據(jù)采集與分析流程圖
3.系統(tǒng)測試
圖4外觀圖
圖5?F411的心率檢測效果
圖6?L432的心率檢測效果
（在其它資源相同的情況下其效果優(yōu)于F411）文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-446611.html
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