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硬件开发_基于物联网的老人跌倒监测报警系统

ds 2025/9/8 7:00:03

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一.系统概述

跌倒监测报警系统的功能如下：

传感器功能：配备三轴三轴加速度传感器和心率传感器，用于监测用户运动状态及心率变化；
跌倒监测：检测到用户跌倒时，自动触发跌倒检测算法；
语音播报功能：集成的语音模块在确认用户跌倒后，会自动播报“有人人跌倒，请求帮助”；
报警信息发送：将跌倒报警信息及GPS位置信息发送至指定监护人的手机APP，确保及时通知与救援；
实时监测和通知：系统可实时监测用户运动状态，及时发现跌倒并发送报警信息，提升救援效率与用户安全性。

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二.电路设计

电路图采用Altium Designer设计，具体如下：

以STM32F103C8T6单片机为主控，其最小系统电路为整个电路的核心；
采用ADXL345加速度传感器进行摔倒检测，通过IIC总线与单片机通信；
借助pulse sensor心率传感器检测心率，其数字输出端连接至单片机的GPIO脚；
利用GPS定位模块ATGM336H检测位置，通过UART串口与单片机连接；
通过ESP8266-01S将检测数据上传至上位机，二者通过UART串口通信；
0.96寸OLED12864用于数据显示，采用IIC总线与单片机进行通信；
使用JR6001实现语音播报功能，通过UART串口与单片机连接。

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三.程序设计

#include “sys.h”
#include “delay.h”
#include “adc2.h”
#include “math.h”
#include “adc.h”
#include “key.h”
#include “OLED_I2C.h”
#include “Control_Report_To_Police.h”

u8 datatemp[SIZE];
int main(void)
{
u8 i;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
delay_init(); //延时函数初始化
Usart1_Init(9600);
TIM4_Init(300,7200);
switch_Init();
Beep_init();
OLED_Init();
OLED_CLS();
OLED_ShowCN(32,2,0);
OLED_ShowCN(32+16,2,1);
OLED_ShowCN(32+32,2,2);
OLED_ShowCN(32+32+16,2,3);
UART1Write(“AF:35”);
delay_ms(1000);
OLED_CLS();
Adc_Init();
KEY_Init();
TIM2_Int_Init(1999,71);
while(ADXL345_IIC_GPIO_Init()) //3D加速度传感器初始化
{
}
ALi_ESP8266_GPIO_Init();
MQTT_Buff_Init();
AliIoT_Parameter_Init();
STEPS = (datatemp[0]-0x30)*10000+(datatemp[1]-0x30)*1000+(datatemp[2]-0x30)*100+(datatemp[3]-0x30)*10+(datatemp[4]-0x30);
OLED_ShowCN(0,0,4);
OLED_ShowCN(0+16,0,5);
OLED_ShowCN(16,2,14);
OLED_ShowCN(16+16,2,15);
OLED_ShowCN(0,4,8);
OLED_ShowCN(0+16,4,9);
OLED_ShowCN(0,6,10);
OLED_ShowCN(0+16,6,11);
while(i!=200)
{
i++;
UART1Write(“B0”);
delay_ms(100);
UART1Write(“AF:35”);
delay_ms(100);
}
while(1)
{
OLED_Display_Cotrol(); //显示控制函数
}
}