基于arduino的人體健康監(jiān)測系統(tǒng)畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-07-02 11:02本頁面
【導(dǎo)讀】采集信號(hào)經(jīng)單片機(jī)處理后通過網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行上傳的人體健康監(jiān)測系統(tǒng)。采用設(shè)備,體積小,使用方便，測量精度較高可以同時(shí)對(duì)人體體溫、脈搏進(jìn)行監(jiān)測，對(duì)人群密集處的健康監(jiān)測也有著一定的研究意義。目前，中國已經(jīng)是世界最大的經(jīng)濟(jì)體之一，而且經(jīng)濟(jì)還在穩(wěn)固增長中。實(shí)際上，中國還是一個(gè)發(fā)展中國家，在很多方面依舊比較落后，尤其是醫(yī)療領(lǐng)域。放了的二胎政策，一個(gè)家庭中的子女?dāng)?shù)量也會(huì)上升。預(yù)防和發(fā)現(xiàn)疾病。是病重時(shí)脈搏會(huì)發(fā)生劇烈的變化。中樞體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)容易出現(xiàn)障礙，使體溫偏離正常范圍，出現(xiàn)高溫或低溫。39到40攝氏度達(dá)數(shù)天可能是大葉性肺炎。當(dāng)機(jī)體受到傷害時(shí)，體溫、脈搏立刻回出現(xiàn)不同程度的異常，表示人體出了問題，2）及時(shí)發(fā)現(xiàn)疾病，及時(shí)就醫(yī)，避免病情惡化；基于這種目的，本文提出了一種基于Arduino. 3）選擇Arduino作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，完成軟件的編寫；整個(gè)系統(tǒng)主要由Arduino、信號(hào)采集器件、網(wǎng)絡(luò)模塊三個(gè)部分構(gòu)成。
【正文】 指，且環(huán)境溫度會(huì)對(duì)體溫造成一定的影響，所以數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確。 脈搏采集 脈搏傳感器硬件連接 脈搏傳感器與 Arduino 連線簡單，只需要 VCC 接 9V， GND 接 GND， A0 接 A0 即可。具體連接見下圖：本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 11 A R D U I N O 脈搏傳感器脈搏傳感器 圖 脈搏傳感器硬件連接 數(shù)據(jù)顯示 腕帶式脈搏傳感器的輸出信號(hào)是模擬信號(hào)，可以直接使用示波器觀察，而要想用 Arduino 處理就必須連接 A0 作為 AD 模擬信號(hào)采集口， 因?yàn)椴杉降臄?shù)據(jù)是模擬信號(hào)，觀察起來不夠方便、直接。如下圖所示： 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 12 圖 脈搏傳感器串口監(jiān)視器顯示 為了直觀的顯示脈搏，可以選用一些上位機(jī)軟件，這里我使用的是 DL Serial Graph ，這款軟件功能簡單，操作方便，其功能包括： 1） 自動(dòng)檢測端口，只需點(diǎn)擊刷新串口就能檢測到你當(dāng)前使用的端口； 2） 有斷幀功能，可以顯示每一幀的整個(gè)一幀數(shù)據(jù)，并且將幀頭、幀功能、幀校驗(yàn)，一幀的九個(gè)數(shù)據(jù)都顯示出來，較為直觀； 3） 可以演示波形。 下圖即為 DL Serial Graph 顯示的脈搏傳感器數(shù)據(jù)： 圖 上位機(jī)數(shù)據(jù)輸出顯示 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 13 圖 上位機(jī)波形顯示 第五章 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn) 代碼合成 整個(gè)人體健康監(jiān)測系統(tǒng)是由 Arduino、腕帶式脈搏傳感器、 MLX9061 W5100網(wǎng)絡(luò)模塊 4 個(gè)部分構(gòu)成的，要想讓他們組成一個(gè)系統(tǒng)并不是簡單的合成，因?yàn)樯婕暗揭粋€(gè)問題 —— Arduino 一次只能燒錄一個(gè)代碼。這是由 Arduino 本身的特性造成的問題，所以我們必須修改代碼，但是不同的模塊之間很容易發(fā)生沖突，波特率的沖突，串口輸出的沖突，代碼編寫很容易出現(xiàn)問題。 實(shí)際上要想解決這個(gè)問題并不困難，可以將各個(gè)模塊的代碼作為子程序，最后再進(jìn)行調(diào)用，這個(gè)方法簡單方便，可以極大的節(jié)省時(shí)間，不過缺點(diǎn)是有些沖突可能 無法解決，串口監(jiān)視器的輸出也會(huì)雜亂，觀測數(shù)據(jù)不夠清晰直觀，不適用所有情況。 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 14 圖 代碼合成 其中 setup_mlx()、 setup_mb()、 setup_lwercilent()、 loop_mlx()、 loop_mb()、loop_lweicilent()分別為 MLX9061脈搏傳感器、網(wǎng)絡(luò)模塊的子程序。根據(jù)需要可以繼續(xù)添加傳感器，理論上只要沒有沖突可以一直添加。 數(shù)據(jù)上傳 數(shù)據(jù)上傳需要用 W5100 網(wǎng)絡(luò)模塊將我們之前測到的數(shù)據(jù)上傳到物聯(lián)網(wǎng)上以便于日后調(diào)用和查看。目前國內(nèi)較為流行的物聯(lián)網(wǎng)有 yeelink 和樂為物聯(lián)兩家，兩者都是很方便好用的物聯(lián)網(wǎng)站。這里我使用了樂為物聯(lián)。具體操作如下： 1）要進(jìn)行上傳需要下載網(wǎng)站的擴(kuò)展包到 IDE 目錄下，擴(kuò)展中包含一些頭文件，能夠檢測本地 IP，方便上傳； 2）登陸樂聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)提示添加你想要的設(shè)備和傳感器； 圖 添加新設(shè)備 本科生畢業(yè)論文 基于 Arduino 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng) 15 圖 添加傳感器 3） 改寫代碼，增加燒錄代碼到 Arduino，然后就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳了。 第六章 結(jié)束語 總結(jié) 互聯(lián)網(wǎng) +醫(yī)療無疑是目前最為熱門的研究領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)在人們強(qiáng)烈需求的刺激下快速發(fā)展，在這種背景下，本文利用電子通信技術(shù)和醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)，將二者二而為一，設(shè)計(jì)了一款基于 ARDUINO 的人體健康監(jiān)測系統(tǒng)。 全文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)原理，軟件流程以及系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程。對(duì)當(dāng)前十分流行的 ARDUINO 功能特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，針對(duì)人體體溫與脈搏兩個(gè)生理參數(shù)選擇了MLX90615 溫度傳感器和腕帶式脈搏傳感器作為監(jiān)測器件，并使用 W5100 網(wǎng)絡(luò)模塊上傳到物聯(lián)網(wǎng)，方便調(diào)用和查看數(shù)據(jù)。為 ARDUINO 開發(fā)過程中的常見問題代碼合成提出了一 種簡單的合并方式，簡化了開發(fā)過程。 由于水平和一些條件所限，這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)還有許多不足，盡管大體上完成了系統(tǒng)的功能，但還有很多不足。在脈搏監(jiān)測方面，由于市面上適用于 ARDUINO開發(fā)的器材較少，而且輸出都是模擬信號(hào)，上傳數(shù)據(jù)較為困難，觀察也不夠直觀。此外系統(tǒng)只測量了兩個(gè)生理參數(shù)，顯然達(dá)不到人們的需求，還需要在以后的開發(fā)中進(jìn)一步的增加和改進(jìn)。 在接下來的學(xué)習(xí)過程中，希望能夠?qū)Ρ鞠到y(tǒng)的功能進(jìn)一步完善，真正做一款實(shí)用的人體健康監(jiān)測系統(tǒng)出來。
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