智能老人健康监测座椅的研究与设计.doc

摘要:现如今，老人独自一人在家中摔倒而受伤的事件越来越多，严重者则身亡家中数日才被发现，空巢现象令人深思。为了解决这一问题，便决定设计一款以STC15为主控的智能老人健康监测座椅。该设计由电源模块、人员检测模块、摔倒检测模块、心率检测模块以及蓝牙模块组成。

首先当老人坐下时，会遮挡住光对射管间的红外射线，从而判断老人是否坐上座椅。再就是，利用红外心率传感器检测手指中动脉血管的微弱波动，然后计数器会计算出每分钟的次数。再次是采用的是三轴加速度计陀螺仪模块，它会通过处理器读取测量数据从而判断老人是否摔倒，此摔倒模块采用的是MMA7455芯片。另外还有单片机电源电路以及蓝牙模块，蓝牙采用的是HC-06，可以使用户能够实时接收老人的健康监测数据，以达到子女对老人身体健康的远程监控，防止独居老人受伤多天无人问津的事情发生。

关键词：STC15；光对射管；红外心率传感器；陀螺仪

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1智能老人健康监测座椅研究背景及意义-1

1.2智能老人健康监测座椅发展现状-1

2智能老人监控系统方案分析-3

2.1智能老人监控系统工作内容-3

2.2智能老人监控系统方案的选择-3

2.2.1方案一-3

2.2.2方案二-4

2.2.3 最佳方案-5

3智能老人监控系统硬件分析-6

3.1智能老人监控系统硬件总体分析-6

3.2智能老人监控系统各部分分析-7

3.2.1 STC15F2K60S2最小系统-7

3.2.2人体检测传感器模块-9

3.2.3心率传感器模块-9

3.2.4摔倒检测模块-10

3.2.5蓝牙模块-12

3.2.6电源模块-13

4智能老人监控系统软件分析-15

4.1摔倒检测程序设计-17

4.1.1开始程序-18

4.1.2停止程序-19

4.1.3 MMA7455具体的初始化代码-20

4.1.4 MMA7455具体的读取程序-20

4.2 心率检测模块-21

4.2.1 A/D寄存器的初始化程序-22

4.2.2 A/D采集的具体函数程序-23

4.3 蓝牙模块-23

4.3.1定时器初始化的程序-25

4.3.2发送一个字符串的程序-26

5 装置功能测试结果-27

5.1 测试结果-27

5.2  结果分析-27

结    论-28

参 考 文 献-29

附录A 产品实物图以及运行时显示内容-30

附录B 系统原理图和PCB图-32

附录C 部分代码-34

致    谢-36