便携式自行车功能仪的研究

。因其体积小巧、可靠性高，适用于血压测量。

原理：本系统测量血压采用示波法。测量过程中采用袖带来阻断上臂动脉血流。在充气过程中，压力增加，检测静压力和袖带内气体的振荡波，振荡波起源于血管壁的搏动。当袖带压力高于收缩压时，动脉被压闭，此时因近端脉搏的冲击而呈现细小的振荡波。随着袖套压力下降，在袖带静压力小于舒张压之前，动脉管壁在舒张期已充分扩展，管壁刚性增强，因而波幅维持在较小的水平。示波法血压测量就是根据脉搏波振幅与袖带压力之间的关系来估计血压的。将脉搏波振动信号的幅值与信号的最大幅值相比进行归一化处理，通过确定收缩压和舒张压的归一化系数来识别收缩压与舒张压。血压测量系统结构图如图4所示。

测量方法：由单片机发出指令，控制气泵和电磁阀，实现袖带的充气和放气，由袖带内部的MPXV5050GP压力传感器将测量得到的电压值反馈到单片机中，通过MSP430单片机

内部的ADC转换和经过程序处理，计算出收缩压和舒张压，实现血压的测量。

3 软件设计

3.1 自行车测速系统总体程序设计

单片机编程选择C语言作为编程语言，以IAR for msp430作为开发环境。先初始化液晶、定时器、ds18b20等模块，然后再主程序中调用各个模块函数，计算结果输出到lcd12864上显示。系统总体程序流程图如图5所示。

3.2 测速系统设计

用霍尔传感器，来采集车轮转一圈的时间T。从而根据C/T，便可以计算出车的速度。当外部触发中断，记录时间T，计时器清零。然后通过时间T(轮子转一圈的时间)，算出此时车速。采用集成霍尔传感器，例如3143。可以在有磁场和无磁场两种状况下，产生高低电平。

3.3 测温程序设计

根据ds18b20芯片手册，因其读写数据指令对时序有严格的要求，只需严格按手册控制读写时间，通过定时器延时能够得到极为精确的μs级延时可以准确的实现温度测量。

4 结论

本文采用MSP430F149为微处理器，并通过霍尔传感器进行速度测量，用DS18B20温度传感器进行温度测量。速度选取准确，显示稳定，电路简单，成本较低，所得数据可靠更加适应各种恶劣的自然环境，不受泥泞道路、光强度等经常出现的干扰因素的影响，达到了设计要求。软件在IAR for MSP430 IDE环境下采用C语言编写，模块化程序设计，结构清晰，方便维护与扩展。设计中也存在的一些不足之处：如显示器部分占用面积过大，相对比较耗电，批量生产应采用可定制的段式液晶。