基于单片机的心电图仪器

1. 基于mcs-51单片机的智能仪表有哪些 基于c语言编程的，那位好心人，高手帮帮我这个初学者。我没多少分

721紫外光度计
721型分光光度计其波长范围360～800nm，色散元件为三角棱形.

操作方法：

（1）仪器尚未接通电源时，电表的指针必须位于“0”刻线上，若不是这种情况，则可以用电表上的校正螺丝进行调节。

（2）仪器的电源开关接通（接220V交流电），打开比色槽暗箱盖，使电表指针处于“0”位，预热20分钟后，再选择需用的单色光波长和相应的放大灵敏度档，用调零电位器校正电表“0”位。

（3）将仪器的比色槽暗箱合上，比色槽座处于蒸馏水校正位子，使光电管见光，旋转光量调节器调节光电管输出的光电讯号使电表指针正确处于100%。

（4）按上述方式连续几次调正“0”位和电表指针100%，仪器即可进行测定工作。

（5）放大器灵敏度档的选择是根据不同的单色光波长，光能量不一致时分别选用，其各档的灵敏度范围是：

第一档×1倍 第二档×10倍 第三档×20倍

选用的原则是能使空白档良好的用光量调节器调整于100%处。

（6）空白档可以采用空气空白，蒸馏水空白或其他有色溶液中性吸光玻璃作陪衬。空白调节于100%处，能提高吸光度数以适应溶液的高含量测定。

（7）根据溶液中的被测物含量的不同可以酌情选用不同规格光程长度的比色槽，目的是使电表读数处于0.8消光之内。

2. 心电监护仪电极选择

心电监护时的注意事项

一、心电监护时的注意事项：
1. 取出心电导联线，将导联线的插头凸面对准主机前面板上的“心电”插孔的凹槽，插入即可
2．心电导联线带有5个电极头的另一端与被测人体进行连接，正确连接的步骤有：
a．将人体的5个具体位置用电极片上的砂片擦试，然后用75%的乙醇进行测量部位表面清洁，目的清除人体皮肤上的角质层和汗渍，防止电极片接触不良。
b．将心电导联线的电极头与5个电极片上电极扣扣好。
c．乙醇挥发干净后，将5个电极片贴到清洁后的具体位置上使其接触可靠，不致脱落。
d．将导联线上的衣襟夹夹在病床固定好。并叮嘱病人和医护人员不要扯拉电极线和导联线。
3、请务必连接好地线，这将对波形的正常显示起到非常重要的作用。
二、血氧监护时的注意事项：
1．血氧探头的插头和主机面板“血氧”插孔一定要插接到位。否则有可能造成无法采集血氧信息，不能显示血氧值及脉搏值。
2．要求病人指甲不能过长，不能有任何染色物、污垢或是灰指甲。如果血氧监测很长一段时间后，病人手指会感到不适，应更换另一个手指进行监护。
3．病人和医护人员也不应碰撞及拉扯探头和导线，以防损坏而影响使用。
4．血氧探头放置位置应与测血压手臂分开，因为在测血压时，阻断血流，而此时测不出血氧，且屏幕显示“血氧探头脱落”字样
三、血压监护时的注意事项
血压袖带与病人的连接，对成人、儿童和新生儿是有区别的，必须使用不同规格的袖带，这里仅以成人为例。
1．袖带展开后应缠绕在病人肘关节上1～2cm处，松紧程度应以能够插入1～2指为宜。过松可能会导致测压偏高；过紧可能会导致测压偏低，同时会使病人不舒适，影响病人手臂血压恢复。袖带的导管应放在肱动脉处，且导管应在中指的延长线上。
2．手臂应和人的心脏保持平齐，血压袖带充气时应嘱病人不要讲话或乱动。
3．测压时，手臂上袖带的位置应和心脏保持平齐，病人不要讲话或动弹。
4．测压手臂不宜同时用来测量体温，会影响体温数值的准确。
5．不应打点滴或有恶性创伤，否则会造成血液回流或伤口出血。
6．一般而言，第一次测压值只做为参考
四、体温监护时的注意事项：
1、体温探头正常情况是夹紧于病人腋下，若是昏迷危重者，则可用胶布将探头粘贴牢实。夹的过松，会使测得数值偏低。 2．因为体温传感器通过金属表面的热传导实现体表温度测量，所以一定要使探头的金属面与皮肤接触良好，且在五分钟之后可得到稳定的体表温度。
五、外接电源的注意事项：
1．配电盒质地应优良可靠，插接应牢靠。以免会出现插头接触不良，使主机不能正常工作，甚至造成主机电源损坏。
2．供电线路要求：交流电220V±10%(不能把380V接入配电盒)。以电源供应不间断、稳定为原则。
六、地线连接的注意事项：
地线连接时应把带有铜片套的一端，接在主机后面板的接地端子上。（方法是旋开接地端子旋钮帽，把铜片套套上，然后旋紧钮帽）。地线另一端带有夹子，请夹在建筑设施的公共接地端（自来水管、暖气片上等与大地直接相通的地方）。切不可随随便便地把地线夹在与接地无关的病床或其他金属上，那样如同没有连接地线。如果不接地线或地线连接不好可能会造成心电波形干扰较大，同时可能对仪器操作人的人身安全带来伤害。
回答者：nanjiq - 助理 二级 2-3 13:27

心电监护仪使用中易忽略的问题

随着ICU科监护仪器的普遍应用，监护技术的日益提高；大部分护理人员在操作中均会按照厂家所规定的程序使用。但笔者在多年的监护仪使用中发现许多细微末节厂家未提示，应用中稍有不慎就会给工作带来不必要的麻烦。故在此就其在各项监测项目、探头使用中易忽略的几个方面做一简单陈述。以期引起同行注意，避免使用中的不妥；使监护仪更好地服务于临床。
1 血压监测中易忽略的方面
1.1 袖带应多备，数量充足，型号齐全且消毒备用。做到专人专用。即使仪器不足，相邻床位之间共用一台监护仪，袖带也需固定应用，测量时更换袖带接头部分即可。可有效避免交叉感染，且防止由此给患者及其亲属造成的心理上的不适。
1.2 连续监测的患者，必须做到每班放松1-2次。病情允许时，最好间隔6-8h更换监测部位一次。防止连续监测同一部位，给患者造成的不必要的皮肤损伤。
1.3 连续使用3，天以上的病人，注意袖带的更换、清洁、消毒。既可防止异味又可增加舒适度。
1.4 袖带尼龙扣松懈时，应及时更换、补修。以防增加误差。
1.5 成人、儿童测量时，注意袖带、压力值的选择调节，避免混淆。
1.6 病人在躁动、肢体痉挛时所测值有很大误差勿过频测量。严重休克、心率小于每分40次；大于每分200次时；所测结果需与人工测量结果相比较，结合临床观察。
2 血氧饱和度、心率测量中易忽略的方面
2.1 尽可能专人专用，每班用75％酒精棉球消毒一次；每1-2h更换一次部位；防止指(趾)端血循环障碍引起的青紫、红肿现象发生。尽量测量指端，病情不允许时测趾端。血压监测与探头不在一侧肢体为佳，否则互有影响。
2.2 注意爱护探头；用胶布固定；以免碰撞、脱落、损坏；造成不必要的浪费。
3 体温监测中易忽略的方面
3.1 肛温探头应用时病人颇感不适；非必须时可用水银体温计。
3.2 不用时，与监护仪及时分离。严格清洁消毒。
4 心电导联监测中易忽略的方面
4.1 电极片长期应用易脱落，影响准确性及监测质量。3-4d更换一次；并注意皮肤的清洁、消毒。
4.2 监护中发现严重异常时，最好请专业心电图室人员复查、诊断；提高诊断准确率。
5 做好患者、亲属的解释工作
5.1 笔者在多年的ICU工作中发现：大部分患者、亲属对监护仪均会有很大程度的好奇心、神秘感、依赖感。监护仪的丝毫变化都会引起其不安、惊诧、恐慌。重症病人更是如此。在应用之始最好就做好充分、必要的解释。避免引发纠纷，干扰紧张、有序的护理工作，影响护患关系。专业性强，又很难解释清的，不妨婉转拒绝，有问必答并不适合此时。
5.2 嘱咐患者、亲属不应擅自应用、调节监护仪，造成仪器的损坏。
总之，监护仪以其准确性高、方便、实用日益受到医护人员及其患者、亲属的喜爱、依赖。只要应用中注意正确操作，细微方面的保养、使用、爱护，相信会给医护人员带来吏多的方便。

心电监护仪使用常规
( 一 ) 使用对象：
凡是病情危重需要进行持续不间断的监测心搏的频率、节律与体温、呼吸、血压、脉搏及经皮血氧饱和度等患儿。
( 二 ) 心电监护操作程序。
1. 准备物品。主要有心电监护仪、心电血压插件联接导线、电极片、生理盐水棉球、配套的血压袖带。
2. 操作程序如下：
3. 连接心电监护仪电源。
4. 将患儿平卧式半卧住。
5. 打开主开关。
6. 用生理盐水棉球擦拭患儿胸部贴电极处皮肤。
7. 贴电极片 ( 巳有导电糊 ) 连接心电导联线，屏幕上心电示波出现，按 ECG( 心电图 ) 一菜单栏 LEAD( 连接导联 )— 按 ALARM( 报警 ) 。
8. 将袖带绑在至肘窝 3 一 6cm 处。按 NIBP-START 〈测量〉 —ALAR( 报警限 )— 按 TIME( 测量时间 ) 。
( 二 ) 通常使用心电监护仪时用的电极以及各电极安放的位置：
有五个电极安放位置如下。
右上 (RA) ：胸骨右缘锁骨中线第一肋间。
右下 (RL) ：右锁骨中线剑突水平处。
中间 (C) ：胸骨左缘第四肋间。
在上 (LA) ：胸骨左缘锁骨中线第一肋间，
左下 (LL) ：左锁骨中线剑突水平处。
( 三 ) 监护系统临监测心电图时主要观察指标。
1. 定时观察并记录心率和心律。
2. 观察是否有 P 波， p 波的形态、高度和宽度如何。
3. 测量 p 一 R 间期、 Q—T 间期。
4. 观察 QRS 波形是否正常，有无“漏搏”。
5. 观察 T 波是否正常。
6. 注意有无异常波形出现。
( 四 ) 注意事项
1. 若存在规则的心房活动，则应选择 P 波显示良好的导联。
2. QRS 振幅应 >0.5mV ，以能触发心率计数。
3. 心电监护只是为了监测心率、心律变化，若需分析 ST 段异例程更详细地观察心电图变化，应做常规导联心电图。
血压监测：
1. 主要功能：它分为自动监测，手动监测和持续监测及报警装置。手动监测是随时使用随时启动 START 键；自动监测时可定时，人工设置同期，机器可自动按设定时间监测；设置持续监测时，机器持续监测数分钟，一般为 5 分钟。机器在这 5 分支内不断充气、放气，直至测出结果。
2. 使用血压监测仪时应注意以下：首先，应注意每次测量时应将袖带内残余气体排尽，以免影响测量结果。第二，选择好合适的袖带。
第三，测量时应根据新生儿体重选择好袖带，以免因充气压力差别而影响测量值。
经皮血氧饱和度监测：
1. 用经皮血氧饱和度监测仪红外线探头固定在患儿指 ( 趾 ) 端，监测到患儿指 ( 趾 ) 端小动脉搏动时的氧合血红蛋白占血红蛋白的百分比。
2. 注意事项：第一，使用时应固定好探头，尽量使患儿安静，以免报警及不显示结果。第二，因为探头为红外线或红射线，所以照蓝光的患儿应将探头覆盖，避免直接照射，损伤探头。第三，严重低血压、休克等末梢循环灌注不良时，可影响其结果的准确性。
( 三 ) 注意事项
1. 在监护中出现报警如示波屏上显示一条线或血氧饱和度不显示可考虑：
2. 是否电源线发生故障，或是患儿心跳停止。
3. 是否电极或探头脱落。
4. 护士首先观察病人的情况，心率过快是否与液体速度过快，发热或全身燥动有关；心率过慢是否与呼吸暂停，呼吸浅有关。
5. 要排除干扰： _
6. 患儿要静卧，电极板要贴紧。
7. 监护仪要离墙放置。
8. 病床及病员要离开墙壁。
9. 其他电器与监护仪要有一定距离。
10. 地线必须完全接地，避免机器漏电，影响人身安全。
11. 监护仪屏幕每周用 95% 酒精棉球擦拭。

3. 一般情况下，由单片机构成的智能仪器的开机自检需要检测哪些内容

检测的都是单片机外部设备，举个例子，我们做的一个智能电源控制器：
外扩存储器，比如EEPROM，向其写数据并读回，以检测连接有效性；
外设1，比如ADC，向其测试寄存器写数据并读回，以检测连接有效性；
外设2，比如CAN控制器，向其测试寄存器写数据并读回，以检测连接有效性；
外设3，比如429总线控制器，对其进行一次自收发操作，检测数据正确性；
...
外设n，类似操作；
无论哪一步检测未通过，都向外部汇报，全部通过后，报告自检测状态，进入正式程序。

4. 如何用pulsesensor制作基于单片机的脉搏测量仪

1. 某宝的脉搏传感器，多是模拟输出或者I2C接口。模拟输出的需要加AD或者用带AD的单片机，STM32或者STC都不错。

2. 无论是哪一种传感器，无非是用单片机定时读其数据。再用液晶显示心电图或者数码管显示心率。数据滤波可以考虑用平滑或者卡尔曼。计算脉搏时简单的可以直接数相邻波峰的间隔。
   

5. 单片机的发展及在医疗器械中的应用 这篇文章收录在哪本书上急，跪谢

作者：唐晓英 刘志文 刘伟峰 孟旭

嵌入式系统是先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各种具体应用相结合的产物，是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的新型集成知识系统。

文中介绍了嵌入式系统的特点及发展，提出了在嵌入式系统开发过程中应遵循的原则，并介绍了嵌入式系统在医疗仪器设备中的应用。

嵌入式系统是计算机技术、通信技术、半导体技术、微电子技术、语音图像数据传输技术，甚至传感器等先进技术和具体应用对象相结合后的更新换代产品，反映当 代最新技术的先进水平。嵌入式系统是当今非常热门的研究领域，在PC市场已趋于稳定的今天，嵌入式系统市场的发展速度却正在加快。由于嵌入式系统所依托的 软硬件技术得到了快速发展，因此嵌入式系统自身获得了快速发展。根据美国嵌入式系统专业杂志RTC报道，在21世纪初的10年中，全球嵌入式系统市场需求 量具有比PC市场大10～100倍的商机。

有机构估计，全世界嵌入式系统产品潜在的市场将超过1万亿美元。随着技术的发展，业内对嵌入式系统的定义也越来越清晰。它是微处理器、大规模集成电路、软 件技术和各种具体的行业应用技术相结合的结果，其中各种软件技术占了嵌入式系统80%的工作量。嵌入式系统不同于一般PC 机上的应用系统，即使是针对不同的具体应用而设计的嵌入式系统之间的差别也很大。嵌入式系统一般功能单一、简单，且在兼容性方面要求不高，但是在大小、成 本方面限制较多。可以说，嵌入式系统是不可垄断、需要不断创新的技术。

嵌入式系统历史及发展趋势

事实上，在很早以前，嵌入式这个概念就已经存在了。在通信方面，嵌入式系统在20世纪60年代就用于对电子机械电话交换的控制，当时被称为“存储式程序控制系统”（Stored Program Control）。

嵌入式计算机的真正发展是在微处理器问世之后。1971年11月，Intel公司成功地把算术运算器和控制器电路集成在一起，推出了第一款微处理器 Intel 4004，其后各厂家陆续推出了许多8位、16位的微处理器，包括Intel 8080/8085、8086，Motorola 的6800、68000，以及Zilog的Z80、Z8000等。以这些微处理器作为核心所构成的系统广泛地应用于仪器仪表、医疗设备、机器人、家用电器 等领域。微处理器的广泛应用形成了一个广阔的嵌入式应用市场，计算机厂家开始大量地以插件方式向用户提供OEM产品，再由用户根据自己的需要选择一套适合 的CPU板、存储器板以及各式I/O插件板，从而构成专用的嵌入式计算机系统，并将其嵌入到自己的系统设备中。

为灵活兼容考虑，出现了系列化、模块化的单板机。流行的单板计算机有Intel公司的iSBC系列、Zilog公司的MCB等。后来人们可以不必从选择芯 片开始来设计一台专用的嵌入式计算机，而是只要选择各功能模块，就能够组建一台专用计算机系统。用户和开发者都希望从不同的厂家选购最适合的OEM产品， 插入外购或自制的机箱中就能形成新的系统，因此希望插件相互兼容，从而导致了工业控制微机系统总线的诞生。1976年Intel公司推出 Multibus，1983年扩展为带宽达40MB/s的MultibusⅡ。1978年由Prolog设计的简单STD总线广泛应用于小型嵌入式系统。

20世纪80年代可以说是各种总线层出不穷、群雄并起的时代。随着微电子工艺水平的提高，集成电路制造商开始把嵌入式应用中所需要的微处理器、I/O接 口、A/D、D/A转换、串行接口以及RAM、ROM等部件全部集成到一个VLSI中，从而制造出面向I/O设计的微控制器，即俗称的单片机，成为嵌入式 计算机系统异军突起的一支新秀。其后发展的DSP产品则进一步提升了嵌入式计算机系统的技术水平，并迅速渗入到消费电子、医疗仪器、智能控制、通信电子、 仪器仪表、交通运输等各个领域。

20世纪90年代，在分布控制、柔性制造、数字化通信和信息家电等巨大需求的牵引下，嵌入式系统进一步加速发展。面向实时信号处理算法的DSP产品向着高 速、高精度、低功耗发展。TI推出的第三代DSP芯片TMS320C30，引导着微控制器向32位高速智能化发展。在应用方面，发展也较为迅速。特别是掌 上电脑，1997年在美国市场上掌上电脑不过四五个品牌，而1998年底，各式各样的掌上电脑如雨后春笋般纷纷涌现出来。此外，Nokia推出了智能电 话，西门子推出了机顶盒，Wyse推出了智能终端，NS推出了WebPAD。21世纪无疑是一个网络的时代，将嵌入式系统应用到各类网络中也必然是嵌入式 系统发展的重要方向。嵌入式系统在各个领域应用的发展潜力巨大，其在医疗仪器领域的应用也越来越广泛。

嵌入式系统

嵌入式系统的定义及分类

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般 由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户应用程序等部分组成（见图1），用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

嵌入式系统一般指非PC系统，它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器／微处理器、存储器及外设器件和I／O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软 件(OS)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。
嵌入式系统通常可按图2分类。嵌入式产品已经在航空航天、交通、电子、医疗仪器、通信、工控、金融、家电等行业得到广泛应用。

嵌入式系统的特点

嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般具备以下特点：

(1)对实时多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最低限度；

(2)具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化，而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用，需要设计强大的存储区保护功能，同时也有利于软件诊断；

(3)可扩展的处理器结构，以便最迅速地开发出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器；

(4)嵌入式微处理器必须功耗很低，尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此，如需要功耗只有mW甚至μW级。

嵌入式系统同通用型计算机系统相比具有六大重要特征：

(1)专用性强：嵌入式系统通常是面向特定应用的嵌入式CPU，与通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中，它通常都具有功 耗低、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化，移动能力大大增强，与网络 的耦合也越来越紧密；

(2)知识集成度高：嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统；

(3)系统内核小：嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能，这样才能在具体应用中对处理器的选择更具有竞争力；

(4)系统精简：嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，一般没有系统软件和应用软件的明显区分。它的升级换代也是和具体产品同步进行，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，便具有较长的生命周期；

(5)高实时性和可靠性：为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存储于磁盘等载体中；

(6)系统开发需要专门的开发工具和环境：嵌入式系统本身不具备自主开发能力，设计完成以后用户通常不能直接对其中的程序功能进行修改，因此必须有一套开发工具和环境才能进行开发。

嵌入式系统在医疗仪器中的应用
医疗仪器设备的最新发展趋势

进入2008年，越来越多的利好消息出现在医疗仪器设备领域。近期，德国、澳大利亚都分别明确表示要在儿童医疗和全民医疗领域加大投入。而我国和墨西哥这 样的发展中人口大国也将在2008年继续其备受世人瞩目的医疗改革。这些政府级别的投入将增加全社会对医疗仪器设备的需求。随着生活水平的不断提高，人们 对于自身健康的关注也提升到一个前所未有的高度。今天，越来越多的高科技手段开始运用到医疗仪器的设计中。心电图、脑电图等生理参数检测设备，各类型的监 护仪器、超声波、X射线成影设备、核磁共振仪器以及各式各样的物理治疗仪都开始在各地医院广泛使用。远程医疗、HIS、病人呼叫中心、数字化医院等先进理 念的出现和应用，使医院的管理比以往任何时候都更加完善和高效，同时病人享受到更加快捷方便和人性化的服务。

在技术领域，医疗仪器设备则开始呈现向便携性和网络化发展的趋势。可以随身携带的血压计、血糖仪，可以在家庭或小型社康医院中使用的呼吸机、心电监护仪必 然会有越来越大的市场需求。而网络化的进一步普及也正在进入医疗仪器设备领域，通过有线或无线技术，医生可以远程访问病人的资料；数字化网络化的医疗检测 设备使病人不必再携带大量的检测资料奔波在医院的各个科室甚至是远隔千里的不同医院之间，从而节省了就医者的时间和重复检测的费用；而网络化的医疗仪器设 备和系统也使远程医疗变为现实，身在某些不发达地区的重症患者有可能通过远程医疗获得高水平医生的救治而重获新生。在我国，由于医疗资源尤其是高端优质医 疗资源的缺乏和地区间分布不均衡引起了广被诟病的“看病难”问题。医疗仪器设备网络化所带来的这些益处对解决该问题也有着非常现实的意义。

嵌入式系统在医疗仪器设备中的应用

由于医疗仪器设备固有的自身特点和以上提到的最新发展趋势的要求，用于医疗仪器设备的技术和系统也应该与这些特点和要求相适应。嵌入式系统应用于医疗仪器设备，符合发展趋势带来的要求和变化。

医疗仪器领域大量医疗仪器的应用，如心脏起搏器、放射设备及分析监护设备，都需要嵌入式系统的支持。各种化验设备，如肌动电流描记器、离散光度化学分析、 分光光度计等，都需要使用高性能的、专用化的DSP系统来提高其精度和速度。引入嵌入式系统后，现有的各种监护仪的功能与性能都将得到大幅度的提高。

一般来说，医疗系统都非常庞大，但我们看到的一个趋势是便携式、低成本产品渐渐流行。便携医疗产品可分为两种：一种是手持产品，如用于患者监控的产品，像 测量脉搏、血压等的产品，医生可以随身携带；另一种则不一定能够随身携带，但它们是低成本、简单的设备，一般用于设备较简单的医院。针对便携化的趋势，要 求医疗电子设备必须具备体积小、功耗低、价格低和易于使用的特点。

在医疗仪器的设计方面，有三个设计策略非常重要：一是采用模块化设计方法，采用这种方法可以在基本的平台上设计出不同型号的产品；二是背板设计方法，每个 大系统一般都会有背板，上面可以插很多不同的板，它可以使系统的速度很快；三是便携产品。由于嵌入式系统具有的特点，上述医疗仪器设计策略都可以采用嵌入 式系统实现。

在医疗仪器应用中，嵌入式系统的普及率非常高。在设计过程中，根据需要对嵌入式系统重新编程，可避免前端流片(NRE)成本，减少和ASIC相关的订量， 降低芯片多次试制的巨大风险。此外，随着标准的发展或者当需求出现变化时，还可以在现场更新。而且，设计人员能够反复使用公共硬件平台，在一个基本设计基 础上，建立不同的系统，支持各种功能，从而大大降低了生成成本。使产品具有较长的生命周期，可以保护医疗仪器不会太快过时，医疗行业的产品生命周期比较 长，因此这一特性非常重要。现代数字医疗仪器设备不但包括诊疗设备，而且还有数据存储服务器和接口软件。嵌入式系统可为医疗仪器设备设计、生产和使用提供 先进的技术支持。

嵌入式系统在医疗仪器领域的应用前景

随着信息技术的发展，数字化产品空前繁荣。嵌入式软件已经成为数字化产品设计创新和软件增值的关键因素，是未来市场竞争力的重要体现。从医疗仪器领域来 看，除了新的传感检测技术不断运用推广之外，对所采集信息的分析、存储和显示也提出了更高的目标。这就要求现代的医疗仪器具备更强大的计算和存储能力以及 更稳定可靠的性能。另外，医疗仪器作为一个特殊的行业，又要求设备能够达到更高级别的环保要求。如何进一步地智能化、专业化、小型化，同时做到低功耗、零 污染，将会是一个无止境的追求过程，这为嵌入式系统在医疗仪器中的应用提供了更广阔的天地和更高的要求。

我国目前有19.2万家医疗卫生机构，拥有的医疗仪器设备中有15%是上世纪70年代前后的产品，需要更新换代，这将会推动未来几年甚至更长一段时间我国 医疗仪器设备需求增长。2007是医疗体制改革启动之年，政府加大了公共卫生基础设施的投入，给医疗仪器带来较大的发展空间。根据“十一五”规划， 2007年“新农村合作医疗”试点覆盖面将逐步扩大，2008年在全国基本推行，2010年实现基本覆盖农村居民的目标，这对于我国医疗仪器将是重大利 好。同时，中国医疗仪器产品结构的调整，对嵌入式系统应用于医疗仪器也提供了一个很好的发展机会，同时也对嵌入式系统的开发者提出了新的挑战，开发出的产 品除了应具有独特的创新功能外,开发者还应遵循一定的原则。只有这样，才能使嵌入式系统在医疗仪器中的应用事半功倍。

参考文献

[1] 代永陆，唐晓英，刘伟峰.基于嵌入式的多参数健康监护系统.电子应用技术，2006；（9）.
[2] 张海涛.嵌入式系统的设计及应用.北京：科学出版社，2007.
[3] 孙天泽.机遇与竞争并存—2007年的嵌入式市场.程序员，2008；（2）.

6. 单片机是干什么用的

单片机（Micro Control Unit），全称微型控制单元，字面意思就是一个微型的计算机系统。

单片机其实就是一块微处理器芯片，它有若干引脚，如电源引脚、时钟引脚（也许有）、通信引脚、输入输出引脚等；单片机芯片内部集成了时钟、存储器、运算器、模数转换器件（也许有）等部件。

单片机基本就是一个小的功能减少的计算机，能读取在输入引脚上的电信号和在引脚上输出特定的电平信号，并通过往单片机里面写程序，配合外部接口，能实现定时、计数、数学运算、逻辑运算、顺序动作、通信等功能。

单片机的用途

1、工业控制。可用于可靠性要求不高、成本控制和体积要求严格的工业环境，构建自动化控制系统，例如流水线计数和控制、参数检测（如采集压力、流量等参数）、自动化控制（如命令阀门动作、电机调速等）等；

2、小型设备、仪器等的处理器。生活和生产中有很多设备需要用到处理器，进行数据处理、分析计算、控制等，可以用单片机作为微处理器来开发这样的设备，如用单片机为处理器来做一个小型仪器，做个报警器，等等都是可以的；

3、机电设备的控制器。不少的机电设备的控制器是基于单片机开发的，用于控制设备的运行与监视等，如全自动洗衣机的控制器，汽车的控制器，电梯的控制器等，都能经常看到单片机的身影；

4、其他。与电控相关的、需要自动化的装置，单片机大多数时候也都可以胜任。

7. 高手来看 要求基于单片机的rlc测量仪

基于PIC单片机控制的RLC智能测量仪设计
现代电子技术

使用电子元器件时，首先需要了解其参数，这就要求能够对元器件的参数进行精确测量。采用传统的仪表进行测量时，首先要从电路板上焊开器件，再根据元件的类型，手动选择量程档位进行测量，这样不仅麻烦而且破坏了电路板的美观。经过理论分析和实验研究，采用正交采样算法，并由单片机控制实现在线测量、智能识别、量程自动转换等多种功能，可大大提高测量仪的测量速度和精度，扩大测量范围。因此这种RLC测量仪既可改善系统测量的性能，又保持了印刷电路的美观，较传统的测量仪还具有高度的智能化和功能的集成化，在未来的应用中将具有广阔的前景。
1 硬件电路设计
此测量仪硬件设计思路如图1所示。

由于PIC单片机只能正确采集0～5 V之间的电压，而输入的信号是正弦波信号，因此在将此正弦信号送入单片机之前需对其进行电位提升，使整个正弦信号任意时刻的电位均大于或等于0。另外本测量仪具有量程自动转换和增益自动可控的特点，实现电路如图2所示。

图2中U1(CD4051)是一个单刀八掷的模拟开关，用以完成量程电阻挡位的转换；U2(CD4052)是一个双刀四掷的模拟开关，用来选择待测元件或基准电阻信号；U3，U4，U5，U6共同组成一个增益可以控制的仪用差分式放大电路，其中U5(CD4052)是用来切换增益倍数的；U8(74LS273)是一个锁存器，用于将由单片机发出的控制信号锁存并传输给U1，U2，U5实现程控；由于U1，U2，U5开关切换的驱动电压要求达到5 V以上，而单片机的高电平仅为3～5 V，达不到驱动电压，所以要采用一个集电极开路的驱动器(74LS07)才能实现由单片机控制的开关切换(R13，R14，R15，R16，R17为74LS07输出端的上拉电阻)。
这样通过程序控制单片机与74LS273相接端口的高低电位，就可以控制模拟开关选择不同的通道，从而实现自动的量程档位转换和增益控制。
2 软件程序设计
本测量仪的测量原理是以正交采样为基础。首先选用频率恒定的正弦信号作为标准测量信号，然后用待测元件和基准电阻串联对测量信号进行分压，最后由单片机分别对待测元件和基准电阻分压后所得的信号进行正交采样处理。
由于流过电容或电感的电流与其两端的电压存在90°的相位差，因此只需在任一时刻采样得到交流信号瞬时值V1，然后相移90°，再采样得到瞬时值V2，就可用V1和V2表示完整的交流信号：V2=V1+jV2。
软件程序的设计思路如图3所示。

3 实验结果
表1给出了该测量仪在测量频率为100 Hz，1 kHz，10 kHz±0.02％三种情况下的测量范围与测量精度。其中L，C，R，Q，D分别表示电感量、电容量、电阻值、品质因数、损耗角正切值。

4 结 语
本文设计了一种基于PIC单片机的RLC智能测量仪，其主要功能如下：
(1) 能够智能地识别出待测元件是电容、电感、还是电阻。
(2) 能精确测量出电容、电感、电阻的参数值。
(3) 可以实现量程电阻的自动转换，无须人工选择档位。
(4) 当测量正弦信号的幅度过小时，可以自动实现增益放大，从而不影响精度。
(5) 对测量仪进行扩充后还实现了二极管、三极管的测量。
由此可见，此测量仪具有高度的智能化和集成化，可精确地对元器件参数进行测量，这正符合当今测量仪器的发展趋势，他将具有广阔的应用前景。