基于STM32的智能健康监测手环-Toy模板网

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摘要

随着科技的飞速发展，人民的生活质量得到极大改善，同时人们对自身的健康状况更加关注。因此，需要设计了一款基于STM32的智能手环系统，其可显示步数、心率、温度、血氧等数据，使人们更快更好地实时了解健康情况。

本次设计的智能健康监测手环主要组成是STM32单片机电路、ADXL345加速度传感器、心率血氧检测电路、OLED液晶显示电路、电源电路、时钟DS1302和DS18B20温度传感器组成。通过ADXL345测量重力加速度，是用来判断人体状态，根据状态的数值变化进行计步功能。通过心率血氧传感器测试，通过手指脉动放大经过比较器处理后发送给单片机进行心率血氧采集。并将步数、心率血氧，温度、时间显示在液晶LCD1602上，并且我们也可以通过蓝牙把当前的数据发生到手机端进行显示，这样也方便陪练人员随时观察运动者状态。本次设计系统价格成本较低，功能比较全面，具有良好的市场前景。

本文着重介绍了智能健康监测手环的原理、整体设计方案、硬件选择、软件设计等。结果表明，本文设计的智能健康监测手环具有成本低，操作简便，稳定性较好等特点。

关键词：STM32；健康监测手环；DS18B20温度传感器；计步器；液晶显示

ABSTRACT

With the rapid development of science and technology, the quality of people's life has been greatly improved, and people are paying more attention to their health conditions. Therefore, it is necessary to design an intelligent bracelet system based on STM32, which can display data such as step number, heart rate, temperature, blood oxygen, etc., so that people can understand the health condition faster and better in real time.

The design is mainly composed of STM32 microcontroller circuit, ADXL345 acceleration sensor, heart rate blood oxygen detection circuit, OLED liquid crystal display circuit, power circuit, clock DS1302 and DS18B20 temperature sensor. Through ADXL345 measurement of gravity acceleration, is used to judge the state of the human body, according to the state of the numerical change of the step function. After heart rate and blood oxygen sensor test, finger pulsation amplification is processed by comparator and sent to single chip microcomputer for heart rate and blood oxygen collection. The number of steps, heart rate, blood oxygen, temperature and time are displayed on the LCD LCD1602, and we can also display the current data to the mobile phone through Bluetooth, which is convenient for the sparring staff to observe the status of the athletes at any time. This design system price cost is low, the function is more comprehensive, has a good market prospect.

This paper mainly introduces the principle, overall design scheme, hardware selection and software design of intelligent health monitoring bracelet. The results show that the smart health monitoring bracelet designed in this paper has the characteristics of low cost, simple operation and good stability.

KEY WORDS: STM32; Health monitoring bracelet; DS18B20 temperature sensor; A pedometer; Liquid crystal display

1 绪论... 5

1.1 智能健康监测手环的背景及意义... 5

1.2 本文研究的目的... 5

1.3 智能健康监测手环的国内外研究现状... 6

1.4 本文的研究内容... 7

2 系统控制方案设计... 8

2.1 智能健康监测手环系统所实现的功能... 8

2.2 智能健康监测手环系统的设计思路... 8

2.3 智能健康监测手环系统总体设计方案... 8

2.4 元器件选型... 9

2.4.1 主芯片选择... 9

2.4.2 显示方案的选择... 9

2.4.3 倾角传感器的选择... 10

2.4.4 心率血氧监测模块选择... 10

2.4.5 温度传感器模块选择... 10

2.4.6 无线传输模块选择... 10

2.4.7 时钟模块选择... 11

2.5 本章小结... 11

3 智能健康监测手环系统的硬件电路设计... 2

3.1 单片机最小系统设计... 2

3.2 电源模块设计... 3

3.3 ADXL345电路设计... 3

3.4 心率血氧传感器设计... 4

3.5 OLED显示屏电路设计... 5

3.6 DS18B20温度设计... 6

3.7 HC05蓝牙无线通信设计... 8

3.8 DS1302时钟电路设计... 8

3.9 按键设置电路... 9

3.10 硬件系统总体设计... 10

3.11 本章小结... 10

4 智能健康监测手环系统软件部分设计... 11

4.1 单片机系统运行控制程序设计... 11

4.2 计步模块控制程序设计... 12

4.3 心率血氧采集模块控制程序设计... 13

4.4 液晶显示模块控制程序设计... 14

4.5 DS18B20温度采集控制程序设计... 15

4.6 蓝牙模块控制程序设计... 15

4.7 本章小结... 16

5 系统调试... 17

5.1 实物焊接过程... 17

5.1.1 元器件清单... 17

5.1.2 实物焊接过程... 17

5.2 系统调试过程... 19

5.3 实物调试过程... 20

5.4 本章小结... 22

6 总结和展望... 23

参考文献... 24

致谢... 25

绪论
1. 智能健康监测手环的背景及意义

随着智能信息领域飞速发展，国民经济稳固提升，人民的生活质量得到极大保障，与此同时，人们面临的学习、工作等方面的压力逐渐增大，身体时常处于亚健康状态。智能手环方便携带，可以更好地帮助人们进行健康管理、监测人体睡眠质量、获取步数、温度等运动信息。智能手环的受众人群较广，可在家庭中广泛使用[1]。

在现代化进程的快速发展和社会的高速进步下，老龄化已是一个普遍现象。中国已成为世界上老年人最多的国家，虽然这种情况给社会发展带来了挑战，但老年人群体在某些领域也是很重要的。根据中国发展研究基金会在2020年6月11日发布的一份有关我国人口老龄化的研究报告[2]，预计我国将在2022年左右逐渐地步入一个老龄的社会，65岁及以上的老年人到时所占的比例会增加至14%以上。而跌倒不仅被认为是居于世界范围内的意外伤亡事故因素第二位，也是导致我国65周岁及以上的老年人重大伤亡的主要原因[3]。

当前我国的经济发展已落后于人口老龄化发展速度不少，所以我们从老龄化社会步入老龄社会时很有必要改善社会劳动和生产的效率。社会保险制度、养老服务制度以及对老年人的健康扶助制度都将面临着巨大挑战[4]。当今社会的经济建设发展快，人们的生活节奏也很快，加上工作等原因，子女大都和父母分开居住，难以实时了解父母的身体状况，如果发生意外，子女或亲属也难以及时赶到，若不能及时的得到医疗救助，极可能会带来严重后果。当下科技发展迅猛，可穿戴医疗设备在近几年受到了国内外的广泛关注[5]，相比于传统的监测医疗仪器来说，可穿戴设备的便携、远程监护等功能更胜一筹，不仅可以做到实时监测身体状态，若某项指标出现异常时，还可以及时提醒使用者，早就医早预防。

完整论文点击入下链接下载：

https://download.csdn.net/download/weixin_45905610/88575344

基于STM32单片机智能健康监测手环的设计_基于stm32检测血氧血压温度智能手环‘资源-CSDN文库

程序+PCB原理图+开题报告等点击如下链接下载：

https://download.csdn.net/download/weixin_45905610/88597444

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