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摘 要

本文设计了一款老人远程智能监护系统，来实现对老人身体体温以及心率的数据监测。该系统基于WIFI技术，系统分为监测中心和测试模块，监测中心与测试模块之间通过WIFI实现数据传输。测试模块由STM32单片机、温度传感器、心率传感器和WIFI模块组成，2个传感器把监测的数据传到STM32单片机中，然后STM32单片机再通过WIFI模块把测量到的数据传输到监测中心，从而实现对老人体温和心率的实时监测。实验结果表示系统能准确稳定传输数据，远程监控也能实时监控老人的具体情况。该系统符合当代的市场需求，将来的普及度也很高，实用性好，具有开发的价值。

关键字：STM32单片机；温度传感器；心率传感器；WIFI联网

Design and implementation of remote intelligent monitoring system for the elderly based on STM32 microcontroller

Abstract

This paper designs a remote intelligent monitoring system for the elderly. The system uses STM32F103 embedded microcontroller to control the sensor and realize the collection of some body data of the elderly. At the same time, the system is also based on WIFI technology. The system is divided into a monitoring center and a test module. Data transmission between the monitoring center and the test module is realized through WIFI. The test module consists of STM32 single-chip microcomputer, temperature sensor, heart rate sensor and WIFI module. The two sensors transmit the monitored data to the STM32 single-chip microcomputer, and then the STM32 single-chip microcomputer transmits the measured data to the monitoring center through the WIFI module, so as to realize the real-time monitoring of the temperature and heart rate of the elderly. The experimental results show that the system can transmit data accurately and stably, and the remote monitoring can also monitor the specific conditions of the elderly in real time. The system is in line with the contemporary market demand, the future popularity is also very high, good practicability, has the value of development.

Keywords: STM32 MCU,Temperature sensor,Heart rate sensor,WIFI Intern

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1研究的背景及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.2.1国内研究现状 1

1.2.2国外研究现状 2

1.3设计要求 2

1.4论文结构安排 2

第二章 论证与设计 3

2.1方案论证 3

2.1.1 主控制器的论证与选择 3

2.1.2 监测方式的选择 3

2.1.3 AD控制器模块选择与论证 4

2.1.4 温度传感器的选择与比较 4

2.1.5心率传感器的选择与比较 5

2.1.6 TCP/IP协议与MQTT协议 6

2.2 系统整体方案 6

第三章 系统总体设计 8

3.1 系统结构框图 8

3.2 各功能模块硬件电路 8

3.2.1 WIFI模块 8

3.2.2 心率传感器电路 11

3.2.3 STM32单片机 11

3.2.4温度传感器电路 12

3.2.5 电源模块 13

第四章 系统软件设计 14

4.1 软件开发环境介绍 14

4.2 系统软件总体设计 14

4.2.1 测量模块总体设计 14

4.2.2 监测中心软件总体设计 15

4.3 WIFI模块驱动程序 15

4.3.1 WIFI驱动软件流程 15

4.3.2 具体驱动软件 16

4.3.3 AT 指令 17

4.3.4 MQTT通讯协议 17

4.4具体驱动软件 18

4.4.1温度传感器驱动程序 18

4.4.2 心率传感器驱动模块 18

第五章 实验与结果 19

第六章 总结与展望 20

致 谢 21

参考文献 22

第一章 绪 论

1.1研究的背景及意义

我国的人口数量庞大。自2000年进入老龄化社会之后，我国总人口中65岁向上的人口数量持续增加。据专家预计到2022年左右，中国65岁以上的人数将占到总人口的14%，实现向老龄社会的转变^[1]。随着老龄化程度加剧，社会对老年人的健康问题更加重视，尤其在独生子女家庭，更需要远程智能监护家中的老年人，时刻保证他们的安全，因此需要一个监护系统来实现这些功能^[2]。本系统通过STM32单片机通过传感器监测老人的健康并通过WIFI技术实时传输发送到PC端，以此达到对老人健康的实时监测。对老年人的远程智能监控是保证老人独自一人在家是避免发生意外的重要举措。本文介绍了一款适应市场需求的智能监护系统，能够实时监护老人的情况。

目前，WIFI技术由于有强大的移动特性和可拓展性，已经受到了世界各地人民的关注和广泛应用，并广泛应用于在近距离数据传输以及远距离通信等邻域。相比于其他的通信方式，WIFI技术的成优点如下：1.高的传输速率；2.传输覆盖范围大；3.抗干扰性强；4.成本低。现如今，以WIFI技术和STM32单片机一起构成的短距离传输技术在各种科技邻域得到越来越多的应用，列如在智能家居、智能手机以及智能手表等方面。

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