基于单片机的智能健康监测系统设计与实现【mcuclub-dz-166】

一、基本介绍

项目名：基于单片机的智能健康监测系统设计与实现

项目名：智能穿戴
项目编号：mcuclub-dz-166
单片机类型：STM32F103C8T6
具体功能：
1、通过RTC内部时钟模块获取时间，并能通过按键修正时间，可添加或删除吃药时间，时间到后，语音进行提醒
2、通过MPU6050进行计步，可通过按键设置步数最小值，每天晚上22点整语音播报今天步数，并当低于设置最小值时，语音播报“今天运动量较少”，高于设置最小值，语音播报“今天运动量达标”
3、通过脉搏检测模块检测脉搏（一个按键控制启动），可通过按键设置脉搏上下限值，当测量结束后，语音播报脉搏数，当低于设置最小值时，语音播报“心率过低”，处于上下限之间，语音播报“心率正常”，高于设置最大值，语音播报“心率过高”
4、通过血压计检测模块检测血压（一个按键控制启动），可通过按键设置血压上下限值，当测量结束后，语音播报血压值，当血压低于设置最小值时，语音播报“血压过低”，处于上下限之间，语音播报“血压正常”，高于设置最大值，语音播报“血压过高”
5、通过红外测温模块检测体温（一个按键控制启动），可通过按键设置体温上下限值，当测量结束后，语音播报体温值，当体温低于设置最小值时，语音播报“体温过低”，处于上下限之间，语音播报“体温正常”，高于设置最大值，语音播报“体温过高”
6、通过MPU6050进行跌倒检测，当检测到跌倒时，进行蜂鸣器报警
7、通过显示屏显示数据
8、当检测值异常时，通过GSM发送短信

二、资料总览

实物资料

仿真资料

三、51单片机部分资料展示

1、实物图展示

单片机型号：STC89C52
供电接口：TYPE-C
板子类型：PCB集成板，厚度1.2，两层板（上下层覆铜接地）
器件类型：元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

3、原理图展示

软件版本：AD2013
电路连线方式：网络标号连线方式
注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构图

4、PCB图展示

由原理图导出，中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。
两层板，上下覆铜接地。

四、系统框图

绘制软件：VISIO

本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由六部分组成，第一部分是MPU6050检测模块，通过该模块进行计步；第二部分是脉搏检测模块，通过该模块检测脉搏；第三部分是血压检测模块，通过该模块检测血压值；第四部分是非接触温度传感器检测模块，该模块通过红外测温模块检测体温；第五部分是按键模块，通过该模块可以设置脉搏、血压、体温上下限值等；第六部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由四部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示监测的数据以及设置的阈值；第二部分是语音输出模块，通过可以进行语音播报；第三部分是声光报警模块，该模块通过MPU6050进行跌倒检测，当检测到跌倒时，进行蜂鸣器报警。第四部分是GSM模块，当检测值异常时，通过GSM发送短信到用户的手机。具体系统框图如图3.1所示。

五、部分程序展示

软件版本：keil5
注意：逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
if(flag_display == 0) //测量界面
{
if(flag_cy == 1) //吃药提醒打开
{
if(calendar.hour == cy_hour && calendar.min == cy_min) //吃药时间到，语音提醒
{
if(send_cy == 0)
{
UsartPrintf(USART2,“吃药时间到，请吃药”);
send_cy = 1;
}
}
else
{
send_cy = 0;
}
}
else
{
send_cy = 0;
}

	if(calendar.hour == 0 && calendar.min == 0 && calendar.sec == 0)		//每天的零点清除步数
	{
		step_value = 0;
	}
	
	if(calendar.hour == 22 && calendar.min == 0 && calendar.sec == 0)		//每天的22点播报步数
	{
		if(send_step == 0)
		{
			if(step_value > step_min)
			{
				UsartPrintf(USART2,"步数为%d，今天运动量达标",step_value);
			}
			else
			{
				UsartPrintf(USART2,"步数为%d，今天运动量较少",step_value);
			}
			
			send_step = 1;
		}
	}
	else
	{
		send_step = 0;
	}
	
	if(flag_finish == 1)																				//完成一次心率测量，语音播报数值及判断，如果异常，通过GSM发送短信
	{
		if(send_BPM == 0)
		{
			if(BPM_average > BPM_max)
			{
				UsartPrintf(USART2,"心率为%d，心率过高",BPM_average);
				Sim900a_Send_Chinese("18286255134","5FC373878FC79AD8");
			}
			else if(BPM_average < BPM_min)
			{
				UsartPrintf(USART2,"心率为%d，心率过低",BPM_average);
				Sim900a_Send_Chinese("18286255134","5FC373878FC74F4E");
			}
			else
			{
				UsartPrintf(USART2,"心率为%d，心率正常",BPM_average);
			}
			
			send_BPM = 1;
		}
	}
	else
	{
		send_BPM = 0;
	}
	
	if(MPU6050_accel_y > 11000 || MPU6050_accel_y < -11000)									//出现跌倒，蜂鸣器报警，发送短信
	{
		BEEP = 1;
		if(send_down == 0)
		{
			Sim900a_Send_Chinese("18286255134","8DCC5012");
			send_down = 1;
		}
	}
	else
	{
		BEEP = 0;
		send_down = 0;
	}
}
else																																			//设置界面，关闭蜂鸣器报警
{
	BEEP = 0;
}

}

作者：单片机俱乐部