基于社区老年人的智能手环设计

发布时间：2021-01-22 03:17

　　论文的主要研究命题在于当今社会中老龄化人群所面临的健康问题。独生子女工作繁忙,又要兼顾下一代,老人缺乏照顾。基于此,本论文提出设计并研制一款基于社区老年人的智能手环,社区医生及家属可实时掌控老人的身体状态。如遇老人跌倒或发病时能让社区医生及家属第一时间救治,有效的避免因老人发病时长时间未得到救援所造成的二次伤害,在老年人健康问题上起到“生命桥梁”作用。通过对市面上智能手环性能的分析得出,目前智能手环还欠缺家属能实时监测佩戴者的身体状态信息功能。本文提出利用Android软件开发平台制作一款APP与智能手环硬件相结合并通过无线通信技术来实现家属能实时掌握佩戴者的身体状态信息。智能手环系统以STM32为硬件开发平台,选用光电反射式心率传感器采集心率信息,选用温度传感器采集佩戴者的体表温度;选用六轴传感器技术实现了对手环佩戴者运动状态和计步的数据采集;利用STM32F103CBT6微处理器对手环佩戴者的运动状态、计步、心率、体表温度等数据解析处理,并驱动显示模块实现数据显示,同时手环数据通过GPRS通信模块将数据发送至云端服务器,服务器将数据发送至基于Android软件开发平台开发的手机AP... 

【文章来源】：东华理工大学江西省

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 智能手环的国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 论文研究内容
    1.4 论文结构安排
2 手环系统总体设计与应用原理概述
    2.1 手环系统整体设计方案
    2.2 网络服务器
        2.2.1 服务器结构
        2.2.2 服务器工作原理
    2.3 安卓APP端
        2.3.1 Android系统概述
        2.3.2 AndroidStudio概述
    2.4 心率测量技术
        2.4.1 人体心脏跳动过程
        2.4.2 心率检测技术
    2.5 三轴加速度传感器
        2.5.1 三轴加速度传感器概述
        2.5.2 三轴加速度器工作原理
    2.6 GPRS无线通信技术
        2.6.1 GPRS工作原理
    2.7 温度检测技术
    2.8 系统设计需要考虑的因素
3 智能手环系统的硬件设计
    3.1 硬件总体设计
        3.1.1 主控模块微控制器的选择
        3.1.2 STM32最小系统电路
    3.2 心率采集模块设计
        3.2.1 心率采集模块选型
        3.2.2 光电反射式心率采集电路设计
    3.3 GPRS模块设计
        3.3.1 GPRS模块选型
        3.3.2 GPRS模块电路设计
    3.4 运动状态采集模块电路设计
    3.5 电源电路的设计
    3.6 显示模块设计
    3.7 温度采集模块设计
        3.7.1 温度模块选型
        3.7.2 温度模块电路设计
4 智能手环系统的软件设计
    4.1 软件设计语言与开发环境
        4.1.1 软件开发语言
        4.1.2 软件开发环境
    4.2 软件工作流程与系统初始化
        4.2.1 软件驱动程序介绍
        4.2.2 滴答定时器程序：
        4.2.3 外部中断服务程序
    4.3 GPRS初始化及收发程序
        4.3.1 SIM900A的AT指令
        4.3.2 GPRS模块驱动程序实现
    4.4 三轴加速器驱动程序
        4.4.1 三轴加速器的跌倒算法
        4.4.2 三轴加速器计步
    4.5 OLED显示程序
        4.5.1 OLED的驱动程序
    4.6 心率信息处理程序设计
        4.6.1 心率传感器的波形输出
        4.6.2 心率算法程序设计流程
    4.7 体温计算程序
        4.7.1 ADC和DMA
        4.7.2 ADC和DMA配置
        4.7.3 温度转换
5 服务器端和Android手机端APP编程
    5.1 Android系统及开发环境
        5.1.1 APP开发环境AndroidStudio
        5.1.2 服务器端开发环境eclipse
    5.2 服务器端和手环APP功能简介
    5.3 程序设计
        5.3.1 服务器端程序设计
        5.3.2 APP程序设计
        5.3.3 APP数据更新曲线处理
6 系统调试
    6.1 系统硬件调试
    6.2 服务器软件调试
    6.3 系统总体调试
        6.3.1 系统调试结果与分析
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录A
附录B


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于NTC的体温测量系统设计[J]. 苑冬梅,杨坤,张妍妍,李宝杰.  中国医疗设备. 2017(11)
[2]智能手环应用于老年群体的探究[J]. 曾博,刘光磊,付梦菲,王银.  科技创新与应用. 2017(06)
[3]智能手环智能佩戴检测技术探究[J]. 杜鹏杰.  家电科技. 2016(12)
[4]基于STM32单片机的人体心率采集系统[J]. 王毅,杨志,黄晓英,聂云浩,徐建.  电子世界. 2016(20)
[5]老年人可穿戴运动健康监护产品研究——以智能手环为例[J]. 王珊.  工业设计. 2016(09)
[6]从典型专利浅谈智能手环的发展[J]. 曾珍.  信息系统工程. 2016(08)
[7]“银发浪潮”下我国医养结合养老服务模式探析[J]. 睢党臣,彭庆超.  社会保障研究(北京). 2016(01)
[8]大数据与智能手环[J]. 许丽娟,欧阳伟坚,刘裕,李美玲.  智能城市. 2016(02)
[9]智能运动手环的发展现状分析[J]. 高一乐.  当代体育科技. 2015(33)
[10]中国老龄化的全球定位和中国老龄化研究的问题与出路[J]. 郭金华.  学术研究. 2016(02)

博士论文
[1]我国老年人家庭运动健康服务运营模式研究[D]. 胡精超.河北师范大学 2015
[2]可穿戴型助力机器人技术研究[D]. 陈峰.中国科学技术大学 2007

硕士论文
[1]PZ公司智能手环产品营销策略研究[D]. 李冬.电子科技大学 2017
[2]基于负性情绪的老年可穿戴设备设计研究[D]. 殷悦.南京理工大学 2017
[3]Lockey智能手环市场营销方案设计[D]. 吕欣炜.郑州大学 2016
[4]老年人跌倒的危险因素分析[D]. 杨斯怡.华中科技大学 2016
[5]中文版老年人跌倒风险评估量表的信效度研究[D]. 郭启云.锦州医科大学 2016
[6]基于老年人的智能手环的设计与研究[D]. 沙锋.武汉理工大学 2015
[7]基于Android平台的中国象棋设计与实现[D]. 方珍.电子科技大学 2011
[8]基于T/TCP协议构建无线嵌入式WEB服务器[D]. 高显明.湖南大学 2009
[9]运城移动通信公司基站话务监控系统的设计与实现[D]. 王培崇.北京邮电大学 2007



本文编号：2992442