祝汉营（沈阳工业大学，辽宁沈阳110870）

【摘要】利用光电传感器为信号采集转换原件，把采集的微弱生理脉搏信号转换成电信号，再把采集到的电信号通过放大滤波整形电路，把电信号转变成符合要求的脉搏脉冲信号，然后经单片机对脉搏信号处理累加计算，最后把脉搏次数通过数码管显示出来，而超出范围报警，使脉搏测量仪变得更加人性化。

【关键词】脉搏测量；ATC51单片机；光电传感器

【中图分类号】TP216.1【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）06-0266-02

1系统总体结构设计

1.1系统设计思路

脉搏信号通过传感器进行采取，再通过脉搏检测电路进行检测脉搏脉冲信号，并将信号送入单片机系统进行信号分析处理，检测，并通过数码管显示脉搏次数和测量时间，若超出测量范围，脉搏测量仪可以报警㊂

1.2系统基本方案分析

依据本文的任务要求，本系统可由几个不同的模块组成㊂其中包括信号采集电路㊁脉搏波形放大电路，整形电路㊁用单片机的脉搏信号处理电路和显示电路㊂根据各模块主要实现的功能，对各模块的设计方法进行了分析论证㊂

（1）光电脉搏传感器部分

光电传感器是由发射红外光线的二极管和接收信号的三极管组成的可以将非电信号转换成电量的传感器，它可以采集非电量的红外光线，再按照一定的线性函数关系变成有利于人们进行测量的物理量一般是电信号㊂

（2）单片机选择

51系列单片机的特点有结构简单，价格便宜，易于开发等㊂在本课题的设计，对单片机的要求不是很高，只要对脉搏信号所发出的振动频率进行处理计算再输出到显示器显示出来就可以了㊂我对51单片机我们实验设计时比较常见用的较多，我也相对其他芯片对它比较了解，因而我选择ATC51单片机用来完成脉搏信息处理工作㊂

（3）放大滤波电路

因为脉搏波信号是低频微弱的非电生理信号，传感器所检测的信号很微弱，只有几赫兹，况且还有噪声进行干扰，所以我利用一阶有源低通滤波电路来完成脉搏信号的放大㊂（4）整形电路部分

通过光电传感器采集到的脉搏信号输出的是不规则的脉冲，然而脉搏信号通过单片机对脉搏信号进行处理计算时要求所接受的脉冲是矩形脉冲，所以要对不规则的脉搏脉冲信号进行整形处理，变成规则的矩形脉冲，才能实现一个波形计数一次㊂选择施密特触发器，整形效果不错，并且这样电路具有结构简单，易实现的特点㊂

（5）显示部分

本设计只需要显示数字如脉搏数和测试时间㊂数码管具有结构简单轻便，耗电少，价格低和没辐射等特点，并且对其编程也相对简单，因此对显示电路采用数码管㊂

2硬件系统设计

经分析本系统使用光电传感器㊂首先用其光源发射出红外光，然后对测量者的手指进行红外光线照射，红外光线先会因为人体手指组织发生衰减，然后手指会透射和反射出部分光线，再通过传感器的光敏三管接收器来接收透射光并把它转换成电信号就完成了脉搏信号的采集，采集的信号是手指动脉血的信号所以也是进行周期性脉动变化的，所以把转换成的电信号转换成脉冲信号，再经过放大整形变成矩形脉冲，最后经过单片机处理计数就可以在显示器显示1min内测的脉搏次数㊂

脉搏信号采集电路如图1所示，此电路是在做实物时用来采集人体实际脉搏信号的，用Proteus仿真时是做不到采集实际脉搏信号这一点的，因此在Proteus仿真时这个电路会用不到，用Proteus仿真时可以用信号发生器发射信号代的脉搏信号，再通过滤波放大整形处理最后显示出就可以了㊂还可以通过改变信号频率和幅度，测量不同信号的值㊂

3软件程序设计

系统主程序按预定的操作方式控制单片机系统的运行㊂把程序输入到单片机系统内，对单片机内系统进行初始化，同时单片机内寄存器㊁定时器及各端口的工作状态和方式也通过初始化程序进行设定，使各个部分完成不同的功能㊂

4结束语

本系统设计的关键是选择合适的单片机和选用适合的传感器对微弱脉搏信号进行采集处理㊂选用脉搏信号通过光电传感器采集再经过信号的放大滤波和整形后再把信号输送到单片机进行计数处理㊂若超出范围系统会告警测试者㊂设计出的脉搏测量仪系统能够更精确计时和计数㊁结构更简单方便和稳定可靠，系统增加了报警使脉搏测量仪更加人性化，人们也使用起来更加方便㊂虽然与医学测试仪相比还存在着一定误差，但是依然可以用于简单的脉搏测量㊂测量时存在些误差，经过分析误差来源有：①测量者的体质不同，手指温度

不

图1脉搏信号采集电路

同透光度不同；②外界环境干扰等，设计中还存在着一些不完善的地方以后更加努力学习可以设计出更好的脉搏测量仪㊂

参考文献

[1]刘宸.基于MSP430单片机的便携式指端脉搏测量仪设计[J].科技创新与应用，2013，11：19~20.

[2]兰羽.基于ATS51的光电脉搏测量仪的设计[J].工业仪表与自动化装置，2013，04：105~107.

[3]卢超，潘宏利，卢进军，刘东，蒋媛.无线脉搏测量仪的设计[J].电子设计工程，2012，15：~93.

收稿日期：2016-3-2

高校网络课程建设与应用的质性研究

彭静1，李秀滢2

（1.中国科学院大学，100049；2.北京电子科技学院，100070）

【摘要】网络课程建设与应用已经成为各级院校主要研究课题，为做好高校网络课程建设与应用工作，相关学者认为应利用质性研究方法，结合现有网络课程模式，完成高校网络课程的构建。基于此，本文也将从质性研究及其与网络课程之间的关系入手，提出高校构建网络课程可以采用的模式。

【关键词】高校网络课程；建设；应用；质性研究

【中图分类号】G434【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）06-0267-02

前言

随着信息时代的到来，各级院校也增加网络课程建设与应用的研究，质性研究被应用到高校网络课程建设研究中，但很多人并不十分了解质性研究，针对这种情况，有必要介绍质性研究及其与网络课程建设之间的联系，并提出高校构建网络课程的措施㊂

1质性研究及其与网络课程之间的关系概述1.1质性研究

质性研究是相对于量化研究而提出的，它是社会科学领域与教育学领域中一种使用较多的研究方法，质性研究并不是单独的某种方法，而是多种研究方法的统称[1]㊂要开展质性研究就要研究者深入到自然情境中，通过资料分析等形式，了解某种现象㊂

1.2质性研究与网络课程

所谓的网络课程就是指通过网络展现学习内容，开展教与学的活动营造良好的网络学习环境，要建设与应用网络课程就要从改变学生学习方式与构建完善的知识体系开始[2]㊂网络课程设计涉及内容较多，能够采用的形式也是多种多样，并与教学理念㊁学习态度等有很大关系㊂因此，在网络课程建设与应用研究中不能仅局限于量化统计上，而是要从质性研究角度，将教师与学生的认知程度等纳入其中，以更好的理解网络课程的建设与应用要领㊂

2质性研究资料的收集

为做好高校网络课程建设与应用研究，就需要通过Bb网络平台调查与研究网络课程的建设与应用，并收集教师在教学中利用网络课程的资料㊂收集资料的方法主要有实地观察㊁个案分析以及教育叙事分析，通过这些方式可以获得多种教学个案，如教学方案㊁PPT制作等，以便为资料分析奠定基础㊂最后利用扎根理论完成资料分析，为高校网络课程建设与应用的质性研究做好准备㊂3基于高校网络课程建设与应用的质性研究3.1课堂教学模式

在Bb平台的课堂教学模式中，主要分别为以下几部分，分别为课前检测㊁网络授课㊁在线学习㊁师生互动㊁作品展示以及作品评价等[3]㊂如中山大学就利用该教学模式了解学生已掌握的知识和课堂出勤率，学生利用Bb平台向同学展示自己的作品，不仅可以供同学查看，还能够培养学生从客观角度看待问题的能力㊂经过这一系列过程就不仅可以增强学生的自主学习的能力，让学生学会从客观角度评价他人作品，可见，这种教学模式有利于传授知识，并可以将情感因素在学习中发挥的更好㊂

3.2自主学习模式

利用Bb网络平台开展自主学习模式，需要教师做好引导工作，让学生掌握学习目标，选择正确的学习内容，并联系自身情况合理安排学习时间，实现自主学习，同时及时检查学习效果，做出评价与反馈，以便为下一阶段的学习奠定基础㊂为实现这一目标，在网络课程建设中应按照教学大纲设置教学内容，充分发挥网络课程的作用，引导学生自主学习㊂教师应结合教学目标安排教学内容与实践，根据学生特点分析学习内容，最终完成教学指引编写㊂同时，学生也要做好阅读安排，明确学习内容与实践，主动学习并完成在线测试，通过测评结果了解自身学习状况㊂

3.3混合学习模式

混合学习模式有很多，主要是课堂教学结合各种网络学习模式，如课堂教学与网络自主学习㊁课堂教学与网络协作学习㊁课堂教学与网络TBL等㊂以课堂教学与网络自主学习为例，在大学英语课堂教学上，一半左右的学时都可以让学生利用网络进行自主学习，并将网络学习成绩纳入到总学分中㊂在开展网络课程教学前，学生可以根据教师设定的学习任务找到学习重点，一旦在学习中遇到问题，学生可以通过讨论等将下载本文