聚豐項目 > 無線生命體征監測系統
本系統實現了人體心率脈搏、溫度的檢測功能，并通過NBioT模塊使得移動終端或PC端通過訪問服務器網址在網頁端即可觀察測量數據，同時移動設備也可通過藍牙方式與本系統連接，在APP中可查詢數據，并可以通過PC端上位機查看數據。系統硬件部分涉及了心率傳感器、體溫傳感器、STM32套件、藍牙模塊；軟件部分包括基于C語言的stm32程序設計、服務器端的網頁設計、安卓APP軟件設計以及上位機軟件設計。
馬克_f2f
馬克_f2f
團隊成員
吳璇 嵌入式工程師
馬越 碩士研究生
系統的硬件結構如圖所示：
主芯片采用STM32F411RE，本系統基于本次大賽所提供的 Nucleo-F411RE進行開發。
心率傳感器采用PulseSensor傳感器，PulseSensor是一款用于脈搏心率測量的光電反射式模擬傳感器，將它佩戴在手指或耳垂處，通過導線連接，將模擬信號傳輸給CPU轉換為數字信號，經過相應的算法計算即可得到心率數值。
原理圖如下：
體溫傳感器如下圖所示：
它的原理圖如圖：
使用該模塊時需要連接電源和地，將AD端口接開發板，STM32將對采集的數值進行算法計算，得出具體體溫的數值。
wifi模塊采用慶科的EMW3080
藍牙模塊采用HC-05，藍牙HC05是主從一體的藍牙串口模塊，當藍牙設備與藍牙設備配對連接成功后，直接將將藍牙當做串口用。當建立連接，兩設備共同使用一通道也就是同一個串口，一個設備發送數據到通道中，另外一個設備便可以接收通道中的數據。當然，對于建立這種通道連接是有一定條件，那就是對藍牙設置好能進行配對連接的AT模式。
當建立藍牙連接后，可以通過手機APP查看數據。
設計完成的PCB如下：
軟件設計分為STM32程序設計、上位機軟件設計、服務器軟件設計、安卓APP程序設計。整體程序框架如下圖：
stm32程序采用C語言進行編程,，基于mbed進行開發，主程序流程圖如圖所示：
代碼已公開在github上（MarkStephen）
心率采集的核心算法流程圖如下：
對于體溫傳感器，傳感器采集的溫度值與STM32的AD接口采集的電壓值呈現如下圖的線性關系
編程時直接對其多次采集求均值并進行濾波算法即可得到較為準確的電壓值，再進行換算即可得到體溫
服務器端采用java編寫，服務器的工作流程如下圖所示：
手機APP采用AndroidStudio進行開發，利用藍牙通信傳輸數據，APP程序流程圖如下：
整個系統的示意圖如下：
網頁界面：
APP界面（B心跳 T體溫）：
上位機界面
視頻演示：
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