物聯(lián)網(wǎng)畢設(shè) -- 智能拐杖（4G+GPS+STM32）

??前言

智能拐杖4G是一款集成了多項(xiàng)高科技功能的護(hù)理設(shè)備，它由STM32F103C8T6微控制器作為中樞，通過(guò)0.96寸OLED屏幕實(shí)現(xiàn)狀態(tài)顯示，利用GA10 4G模塊連接云平臺(tái)并采用MQTT協(xié)議遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)。它還配備了MAX30102心率模塊來(lái)監(jiān)測(cè)心率和血氧水平，蜂鳴器用于報(bào)警，超聲波傳感器用于檢測(cè)前方障礙物，傾斜度傳感器用于跌倒檢測(cè)。此外，智能拐杖4G還具備GPS定位功能，可以通過(guò)開(kāi)闊地帶獲取衛(wèi)星信號(hào)。在APP端，用戶可以通過(guò)曲線圖查看心率數(shù)據(jù)，接收心率過(guò)高或摔倒的即時(shí)警報(bào)，查詢異常數(shù)據(jù)和歷史記錄，并在地圖上追蹤設(shè)備的實(shí)時(shí)位置，為老年人提供了一個(gè)全面的安全和健康監(jiān)測(cè)解決方案。

一 連線圖

1 原理圖

2.?? 開(kāi)發(fā)板本身自帶一個(gè)LED ，這個(gè)LED作為我們查看網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)和獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)的說(shuō)明

（1）說(shuō)明我們已經(jīng)連接上云平臺(tái)，OLED顯示屏中會(huì)顯示聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，若MCU上面的的LED處于閃爍狀態(tài)，則說(shuō)明我們的設(shè)備處于正常運(yùn)行，若LED燈不再閃爍，請(qǐng)按復(fù)位鍵將程序手動(dòng)復(fù)位一次

（2）硬件每隔2.5秒會(huì)向APP傳輸一次數(shù)據(jù)。

室內(nèi)會(huì)到站GPS模塊搜星異常，請(qǐng)到戶外進(jìn)行GPS定位獲取

4G模塊需要先插入SIM卡使用，否則連不上網(wǎng)絡(luò)

2 PCB效果

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關(guān)注微信公眾號(hào)--星之援工作室 發(fā)送關(guān)鍵字（項(xiàng)目清單）

可獲取項(xiàng)目清單資料

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????（本文章僅提供思路和實(shí)現(xiàn)方法，并不包含代碼，需要代碼的同學(xué)請(qǐng)自行聯(lián)系博主）

????（有疑問(wèn)或需要定制或者技術(shù)支持等，也請(qǐng)自行聯(lián)系博主）????

3 實(shí)物效果

4 APP效果

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5 功能概括

（1）硬件端

1. STM32F103C8T6：用于所有程序的中控和模塊數(shù)據(jù)通信；
2. 0.96寸OLED：用于顯示的設(shè)備的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；
3. GA10：4G模塊，用與設(shè)備聯(lián)網(wǎng)處理，實(shí)現(xiàn)連接云平臺(tái)和使用MQTT協(xié)議遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)；
4. MAX30102心率模塊：用于監(jiān)測(cè)患者的心率和血氧數(shù)據(jù)；
5. 蜂鳴器：實(shí)現(xiàn)蜂鳴器報(bào)警；
6. 超聲波傳感器：監(jiān)測(cè)老人前方是否有障礙物；
7. 傾斜度傳感器：監(jiān)測(cè)老人是否處于跌倒?fàn)顟B(tài)；
8. 添加GPS定位功能（需要開(kāi)闊地帶獲取衛(wèi)星信號(hào)）

（2）APP端

1. 使用MQTT協(xié)議與設(shè)備進(jìn)行信息交互。
2. 使用曲線圖顯示當(dāng)前心率數(shù)據(jù)（圖像展示）
3. 心率過(guò)高會(huì)自動(dòng)彈出報(bào)警提示框
4. 老人摔倒會(huì)有彈框提示
5. 異常數(shù)據(jù)查詢和歷史數(shù)據(jù)查詢（本地數(shù)據(jù)庫(kù)）
6. 手機(jī)使用地圖顯示設(shè)備獲取到的實(shí)時(shí)地理位置；

（3）云平臺(tái)使用（阿里云）（需要可以找我獲?。?/span>

（4）演示視頻

二 底層代碼使用方式

1. 使用說(shuō)明

（1）. 使用的時(shí)候設(shè)備會(huì)自動(dòng)連接平臺(tái)

4G模塊需要先插入SIM卡使用，否則連不上網(wǎng)絡(luò)

（2）. 當(dāng)設(shè)備處于正常狀態(tài)的時(shí)候，開(kāi)發(fā)板上面的LED會(huì)處于閃爍的狀態(tài)。

（3）. 需要注意GPS模塊是否正常，正常狀態(tài)GPS的狀態(tài)燈會(huì)持續(xù)閃爍，若GPS狀態(tài)燈長(zhǎng)亮，則需要在戶外獲取衛(wèi)星定位，否則不會(huì)有經(jīng)緯度產(chǎn)生

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

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2. 下載程序

1. 先根據(jù)原理圖進(jìn)行連線，連接好以后在做后面的操作
2. 打開(kāi)程序（硬件由工作室出的可以忽略下載程序這部分）

三 APP使用方式

1下載APP

（1）操作方式：

使用Android手機(jī)安裝APK進(jìn)行操控

安裝Android studio導(dǎo)入項(xiàng)目使用模擬器

官網(wǎng)下載最新版本

https://developer.android.google.cn/studio?hl=zh-cn

安裝包（工作室使用版本）鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1DnRGWeJt7XBTmzqHj1KRSQ?pwd=xzy0

提取碼：xzy0

安裝教程

https://zhuanlan.zhihu.com/p/528196912

（2）使用說(shuō)明

打開(kāi)APP后設(shè)備會(huì)自動(dòng)訂閱MQTT主題，等待1-5秒APP會(huì)自動(dòng)獲取到設(shè)備上的數(shù)據(jù)，若5秒內(nèi)沒(méi)有獲取到設(shè)備數(shù)據(jù)，則請(qǐng)檢測(cè)設(shè)備是否在線，若在線，則請(qǐng)重新打開(kāi)APP進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取

（多看視頻，視頻中有完整功能演示）

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四 程序架構(gòu)及修改（通用）

鏈接：

https://pan.baidu.com/s/1TZkvdEOp-ERgi-2A1o-KWw?pwd=XZY0

提取碼：XZY0

APP參數(shù)修改