基于STM32多功能智能手杖系统设计
《2024年基于STM32的老年智能手环的设计与实现》范文

《基于STM32的老年智能手环的设计与实现》篇一一、引言随着科技的发展和人口老龄化趋势的加剧,老年人的健康问题越来越受到社会的关注。
老年智能手环作为一种新型的穿戴式健康监测设备,受到了广泛关注。
本文将详细介绍基于STM32的老年智能手环的设计与实现过程。
二、系统设计1. 硬件设计基于STM32的老年智能手环主要包括主控制器、传感器、电源、显示屏等模块。
主控制器采用STM32系列微控制器,具备低功耗、高性能等特点,满足手环对实时数据处理和系统控制的需求。
传感器包括心率检测、血氧检测、步数统计等模块,用于实时监测老年人的健康状况。
电源模块采用可充电式锂电池,为手环提供稳定的电源保障。
显示屏采用OLED屏幕,可显示时间、步数、心率等数据。
2. 软件设计软件设计主要包括操作系统、算法及数据处理等方面。
操作系统采用RTOS(实时操作系统),保证系统的实时性和稳定性。
算法包括传感器数据处理算法、运动监测算法等,用于对手环采集的数据进行处理和分析。
数据处理则涉及数据的存储、传输和同步等操作,保证数据的准确性和可靠性。
三、功能实现1. 健康监测老年智能手环可实时监测老人的心率、血氧等生理数据,并通过传感器模块将数据传输至主控制器。
主控制器对数据进行处理后,通过显示屏展示给老人或家属查看。
同时,当发现异常数据时,可及时向手机发送报警信息,提醒家属或医生注意。
2. 运动计步运动计步功能通过传感器模块实现。
手环内置的三轴加速度传感器可实时监测老人的运动状态,统计步数和运动量。
老人可通过手环了解自己的运动情况,同时也可为医生提供参考数据,帮助医生评估老人的健康状况。
3. 远程通信老年智能手环可通过蓝牙或Wi-Fi与手机进行通信,实现数据的远程传输和同步。
家属或医生可通过手机APP查看老人的健康数据和运动情况,及时了解老人的身体状况,为老人提供更好的关爱和照顾。
四、实现过程及关键技术1. 硬件选型与电路设计在硬件选型过程中,我们选择了性能稳定、功耗低的STM32微控制器作为主控制器。
《2024年基于STM32的老年智能手环的设计与实现》范文

《基于STM32的老年智能手环的设计与实现》篇一一、引言随着人口老龄化趋势的加剧,老年人的健康管理逐渐受到社会关注。
为此,基于STM32微控制器的老年智能手环的设计与实现成为一种重要解决方案。
该设备通过集成的多种传感器,实现健康数据的实时监测和追踪,提供方便快捷的健康管理手段。
本文将介绍基于STM32的老年智能手环的设计与实现过程。
二、系统设计1. 硬件设计硬件设计是老年智能手环的基础,主要包含STM32微控制器、传感器模块、电源模块、通信模块等部分。
STM32微控制器作为核心部件,负责处理传感器数据、控制通信模块等任务。
传感器模块包括心率监测、血压监测、步数统计等传感器,用于实时监测老年人的健康状况。
电源模块负责为整个系统提供稳定的电源。
通信模块则负责与手机等设备进行数据传输。
2. 软件设计软件设计是实现老年智能手环功能的关键。
在软件设计中,主要包含操作系统、数据采集、数据处理、数据传输等部分。
操作系统采用实时操作系统,保证系统的稳定性和实时性。
数据采集通过传感器模块实现,对老年人的健康数据进行实时采集。
数据处理则对采集到的数据进行处理和分析,提供有用的健康信息。
数据传输通过蓝牙等通信方式,将数据传输到手机等设备上。
三、功能实现1. 健康监测老年智能手环可以实时监测老年人的心率、血压、步数等健康数据。
通过集成的传感器,可以实时采集这些数据,并通过数据处理模块进行处理和分析,提供有用的健康信息。
同时,手环还可以设置心率、血压的警戒值,当超过警戒值时,及时向老年人发出提醒,避免因健康问题造成的意外伤害。
2. 社交互动除了健康监测功能外,老年智能手环还具备社交互动功能。
通过蓝牙等通信方式,老年人可以将手环与手机等设备进行连接,通过社交软件进行聊天、语音通话等互动操作。
同时,手环还可以与家人或医护人员共享健康数据,方便家人或医护人员了解老年人的健康状况。
3. 运动记录与提醒老年智能手环还可以记录老年人的运动数据,如步数、运动时间等。
《2024年基于STM32的老年智能手环的设计与实现》范文

《基于STM32的老年智能手环的设计与实现》篇一一、引言随着科技的不断发展,人们对于健康管理的需求逐渐提升。
尤其对于老年人而言,智能穿戴设备成为了一种新型的健康助手。
本文将介绍一种基于STM32的老年智能手环的设计与实现,该手环旨在为老年人提供更加便捷、准确的健康监测体验。
二、系统概述本系统采用STM32微控制器作为核心,结合多种传感器模块、蓝牙通信模块等,实现老年人的健康监测、活动追踪、提醒等功能。
系统主要由手环主体、传感器模块、蓝牙通信模块、电源模块等部分组成。
三、硬件设计1. 主控制器:选用STM32F4系列微控制器,具有高性能、低功耗的特点,满足手环的实时监测和数据处理需求。
2. 传感器模块:包括心率传感器、血压传感器、温度传感器等,用于实时监测老年人的健康指标。
3. 蓝牙通信模块:采用蓝牙4.2模块,实现手环与手机端的无线通信,方便数据传输和远程控制。
4. 电源模块:采用锂离子电池供电,配合低功耗设计,保证手环的续航能力。
四、软件设计1. 操作系统:采用RTOS(实时操作系统),保证系统的实时性和稳定性。
2. 数据处理:通过STM32内置的算法,对传感器数据进行处理和分析,得出健康指标。
3. 蓝牙通信协议:遵循蓝牙SIG制定的标准协议,实现手环与手机端的通信。
4. 用户界面:设计友好的用户界面,方便老年人操作和使用。
五、功能实现1. 健康监测:通过传感器模块实时监测老年人的心率、血压、体温等健康指标,并通过手机端展示给用户。
2. 活动追踪:记录老年人的步数、运动轨迹等信息,帮助用户了解自己的运动状态。
3. 提醒功能:设置闹钟、吃药提醒等,帮助老年人养成良好的生活习惯。
4. 远程控制:通过手机端App,家人可以远程查看老年人的健康数据和活动轨迹,及时发现异常情况。
六、系统测试与优化在系统开发完成后,进行严格的测试和优化工作。
包括功能测试、性能测试、兼容性测试等,确保系统的稳定性和可靠性。
《2024年基于STM32的老年智能手环的设计与实现》范文

《基于STM32的老年智能手环的设计与实现》篇一一、引言随着科技的不断发展,人们对于智能可穿戴设备的需求也在不断增长。
在老龄化日益严重的今天,针对老年人的智能穿戴设备成为市场的新宠。
其中,基于STM32的老年智能手环设计及实现具有重要的实际意义和应用价值。
本文旨在阐述如何利用STM32系列微控制器为核心设计一款具有多功能特性的老年智能手环,包括设计原理、功能模块设计以及软件算法等方面的实现细节。
二、系统总体设计1. 设计原理本系统以STM32系列微控制器为核心,通过传感器模块收集老年人的健康数据,如心率、血压、血氧饱和度等,并将数据传输至微控制器进行处理。
此外,系统还具有实时定位、通讯、运动监测等功能,以满足老年人的日常需求。
2. 硬件设计硬件部分主要包括STM32微控制器、传感器模块、电源模块、通讯模块等。
其中,STM32微控制器作为核心部件,负责整个系统的控制与数据处理;传感器模块包括心率传感器、血压传感器等,用于收集老年人的健康数据;电源模块为整个系统提供稳定的电源;通讯模块则负责与手机或其他设备进行数据传输。
三、功能模块设计1. 健康监测模块健康监测模块通过传感器实时监测老年人的心率、血压、血氧饱和度等生理参数,并将数据传输至STM32微控制器进行处理。
此外,系统还具有异常报警功能,当检测到异常数据时,可及时向用户或医护人员发送报警信息。
2. 运动监测模块运动监测模块可实时监测老年人的运动状态,如步数、距离、运动时间等。
此外,系统还可根据老年人的运动数据,为其提供科学的运动建议和健康指导。
3. 实时定位与通讯模块实时定位与通讯模块通过GPS和移动通信技术实现老年人的实时定位和通讯功能。
当老年人遇到紧急情况时,可通过手环向外界发送求救信号。
此外,家人或医护人员也可通过手机APP实时查看老年人的位置信息,了解其身体状况和安全情况。
四、软件算法与实现1. 数据处理算法数据处理算法是整个系统的核心部分,负责将传感器收集的数据进行预处理和特征提取。
浅析一种基于STM32智能导盲拐杖

DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.10.028浅析一种基于STM32智能导盲拐杖钟㊀典(西华师范大学㊀四川㊀南充㊀637009)本文系西华师范大学2020年省级创新创业训练计划项目 Blind's Dawn盲人智能指引手杖 的阶段性成果㊂项目编号:S202010638095摘要:针对当前市场存在的结构简单㊁智能化程度低导盲拐杖市场㊂本文以STM32为主控芯片,设计了一种新型智能盲板,解决了盲人出行不便的许多问题㊂智能导盲拐杖能够实时获取盲人行走时的定位信息,利用超声波系统检测盲人周围的障碍物信息㊂当盲人行走时,可以通过声光报警提醒路人㊂盲人的位置信息可以通过GPS调用百度地图获取,位置信息和障碍物信息可以通过语音模块播放㊂通过实际应用,可以给盲人带来更好的方便,使用简单,成本低廉㊂关键词:STM32微处理器;GPS定位;智能拐杖;安全方便中图分类号:TH789㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)10-0029-01㊀㊀1㊀智能导盲拐杖的总体设计基于STM32处理器的盲人导盲拐杖是专为盲人设计的,旨在为盲人出行提供方便,为盲人创造一个更安全的出行环境㊂它是通过应用STM32控制㊁超声波测距㊁测角㊁GPS 定位等技术实现的㊂STM32控制主控制电路,超声波模块可在盲人行走时随时检测前方是否有障碍物,并通过声音提示提醒盲人㊂当盲人摔倒时,报警模块会迅速鸣响提醒监护人㊂GPS定位为监护人寻找盲人提供了良好的条件,也为盲人提供了很多便利㊂2㊀系统硬件设计智能手杖主要由手杖结构和硬件电路组成㊂导盲手杖具有中空㊁重量轻㊁简单方便等优点,硬件电路包括主控制电路和各功能模块㊂2.1STM32主控模块㊂系统采用STM32作为主控制电路㊂STM32的主控模块不仅实现了系统的控制功能,还具有存储盲人行走轨迹的功能㊂STM32控制器具有频率高㊁处理能力强㊁能耗低㊁成本低等特点㊂它是一种高性价比的嵌入式处理器㊂该系统采用单片机作为主控芯片,实现了动态功耗与处理性能的最佳平衡,并存储了盲人行走的跟踪数据㊂2.2避障模块㊂避障模块由一个超声波距离传感器和三个红外避障传感器组成㊂超声波测距传感器安装在拐杖顶部,用于探测前方的障碍物㊂安装在拐杖底部的三个红外避障传感器,用于探测用脚向前行走范围内的障碍物,以避免碰撞㊂超声避障具有测量方法简单㊁实施方便㊁成本低㊁覆盖范围广等优点㊂超声避障模块的原理与雷达测量非常相似,STM32主控电路发送40KHz脉冲信号㊂信号由超声波发射器发射,经超声换能器处理后转换为超声波信号㊂超声波在空气中传播㊂当前方检测到障碍物时,超声波测量的距离被发送到语音模块,提醒盲人成功避开障碍物㊂2.3GPS定位模块㊂GPS技术从根本上解决了定位问题㊂卫星不断地发送它的参数和时间信息㊂在接收到信息之后,用户计算接收机的三维位置㊁方向㊁速度和时间信息㊂在GPS模块的设计中,考虑到定位精度,加装传感器模块㊂具有覆盖范围广㊁设计紧凑㊁安装方便等优点㊂该模块由主机㊁接收机和电源组成㊂电源模块主要与STM32主处理器相连,通过STM32主处理器可以正常使用GPS模块㊂接收机主要接收经纬度信息,并将数据发送给上位机㊂导盲拐杖的准确位置由接收到的经纬度信息决定㊂2.4角度测量防摔模块㊂测角防摔模块,内置惯性测量单元,包括三轴陀螺仪和三轴加速度计,测角用角度传感器㊂它具有输出精度高㊁功耗低㊁可靠性高㊁输出角度值更准确等优点,大大简化了传感器的结构㊂盲人走路时,地面不平,导致他倾斜或摔倒㊂通过监测与水平面的夹角,来判断盲人是否摔倒㊂当倾斜极限接近极限状态时,GPS定位系统工作,并通过GSM模块将位置信息发送到监护人的手机上㊂2.5语音提示模块㊂考虑到产品的对象是盲人,本设计增加了语音提示模块和语音时间广播功能,主要用于盲人的语音提醒㊂语音模块和超声波测距模块相结合,随时提醒盲人前方障碍物㊂因为盲人时间观念较差,所以它被设计成有一个固定的广播时间㊂STM32主控制器的串行接口与语音芯片进行通信,并向其发送控制命令㊂语音芯片对接收到的控制命令进行合成并输出语音芯片信号㊂2.6GSM模块和紧急按钮㊂该系统模块可以很容易地控制命令进行调整㊂具有体积小㊁功能强大等优点㊂绑定在上面的手机号码和监护人的手机不仅可以发短信,还可以打电话,这样监护人就可以得到盲人的地理位置信息㊂当盲人遇到紧急情况,按下紧急按钮,向监护人的手机发送短信㊂根据预设信息,监护人可以前往盲人所在地进行救援㊂2.7电源模块㊂电源模块主要为整个工作系统提供电源,使其正常工作㊂在电源模块的设计中,由于GPS的高功耗,不仅要考虑节能,还要考虑功耗,因此采用可充电锂电池作为电源㊂3㊀系统软件功能设计系统初始化主要完成STM32端口㊁语音模块㊁GPS定位模块㊁CSM模块的初始化,使其处于待机状态㊂首先,语音提示分别设置为2m㊁1m和0.5m㊂红外模块主要检测提升过程中脚部前方的障碍物,防止盲人绊倒㊂GPS定位子程序可以随时定位盲人的位置信息,并将其存储在SD卡上进行返回导航㊂返回导航子程序根据盲人记录的行走路径和当前行走轨迹决定是否返回到原来的路径㊂当盲人在紧急情况下需要向监护人求助时,按下紧急按钮,紧急求助子程序会根据预设信息向监护人手机发送短信㊂盲人位置查询子程序接收到监护人发送给拐杖的信息后,将当前的位置信息以短信的形式发送到监护人的手机上㊂4㊀结束语本设计是一个基于STM32单片机的智能导盲拐杖系统㊂系统具有实时环境检测和语音提示功能㊂经实践应用表明,该设计操作简单,性能稳定,能够保证盲人的出行安全㊂随着研究的不断深入,智能导盲手杖可以嵌入更多的健康指标监测功能,如体温㊁运动量㊁血压等,具有较高的市场应用价值㊂参考文献:[1]姜瑾.具有定位导航和障碍规避功能的电子盲杖的设计[D].南京:北方工业大学,2016.[2]沈燕,高晓蓉,孙增友,等.基于单片机的超声波测距仪设计[J].现代电子技术,2018,35(7):126-129. [3]廖庆洪,胡婉如,曾维鋆,等.基于GPS技术与智能避障的导盲拐杖研究[J].电子技术,2017,45(11). [4]张志永,张庆辉.基于STM32的多功能智能导盲系统设计研究[J].数字技术与应用,2018(10):157-158.㊃92㊃。
基于STM32单片机的多功能智能拐杖设计

2018年15期众创空间科技创新与应用Technology Innovation and Application基于STM32单片机的多功能智能拐杖设计*郑灏1,喻伟闯2*,钱楷1,龚美凤1,刘志雄1(1.湖北民族学院信息工程学院,湖北恩施445000;2.湖北民族学院科技学院,湖北恩施445000)1概述21世纪的中国各地人口老龄化现象日益明显,外出出行及运动是新世纪老年人的生活理念,但另一方面摔倒也是老年人经常发生的意外,严重影响了老人的身心健康[1]。
考虑到老年人对拐杖的需求,设计了一款基于STM32单片机控制的集环境信息显示、语音识别、短信报警、GPS 定位等功能于一体的智能拐杖系统,能够实时监护使用者的行走状态及周边情况,综合采集信息进行多方面显示。
系统可适用于居民小区或社会福利站等小型社区的老年人群体,并可以进行功能扩展,应用到单独个体使用,达到应用到日常生活中的作用。
2系统总体方案设计系统利用PM2.5传感器、温湿度传感器对室外温湿度以及空气质量等环境信息进行采集,综合使用STM32,将当天室外环境质量信息在LCD 显示屏上进行实时显示,方便老年人出行。
在老人意外摔倒时,MPU6050将信号传送至单片机,GPS 将采集到的地理位置信息通过GSM 模块发送给监护人,同时蜂鸣器发出声音报警信号[2]。
当老人身体出现不适、迷路并发出语音求救信号后,通过LD3320模块对音频信息进行解码输出,直接通过GSM 模块给家人发送地理位置及报警信息。
同时当误按或者自倾倒出现判断失误时,可通过误报键清除报警信号,此时GPS 模块停止工作,给监护人发送安全信息。
系统结构框图如图1所图1系统结构框图3系统硬件设计系统硬件部分主要包括温湿度传感器、PM2.5传感器检测、LCD 显示三个模块来检测显示外出环境情况,语音识别、角度检测、GSM 短信传、GPS 定位四个模块来检测水平情况及进行定位报警等。
通过相应的传感器和STM32单片机实现对环境的检测,判断拐杖与地面的角度大小是否超过临界值,通过AT 指令发送信号控制GSM 模块发送报警信息。
基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计

基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计智能导盲手杖是一种利用现代技术,在导盲人士行走时提供导航和避障功能的设备。
本文将介绍基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计。
首先,我们选择了STM32微处理器作为智能导盲手杖的核心控制单元。
STM32微处理器具有高性能、低功耗和丰富的外设接口等特点,非常适合用于本项目。
接下来,我们将在智能导盲手杖上加入一个GPS模块。
GPS模块能够接收卫星信号并计算出当前位置的经度和纬度信息。
这样就可以通过导航算法,将导航指令传达给导盲人士。
导盲人士只需按照手杖上的指示前进,就能够准确地到达目的地。
除了GPS模块,我们还会加入一些其他的传感器来完善智能导盲手杖的功能。
例如,我们可以加入超声波模块来检测前方障碍物的距离,并在手杖上加入蜂鸣器和振动器来提醒导盲人士。
当手杖接近障碍物时,蜂鸣器会发出警报声,而振动器则会震动,提醒导盲人士注意。
此外,我们还可以加入一个声纳传感器,用于检测周围环境的声音和声源的方位。
这样可以帮助导盲人士更好地感知周围环境,进一步提高行走安全性。
为了提供更好的用户体验,我们还会在手杖上添加一个触摸屏显示模块。
通过触摸屏,导盲人士可以方便地调节手杖的设置,例如导航目的地、语音提示频率等。
最后,为了确保智能导盲手杖的稳定性和耐用性,我们设计了一个简洁而坚固的手柄结构。
手柄采用防滑材质,能够确保导盲人士在使用手杖时的牢固握持。
手杖的主体部分则由耐用的材料制成,能够经受住日常使用中的冲击和摩擦。
总结起来,基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖设计是一种依托现代技术实现导航和避障的设备。
通过使用GPS模块、超声波传感器、声纳传感器和触摸屏等多种技术和传感器,能够提供准确的导航功能和周围环境感知能力,帮助导盲人士安全、便捷地出行。
此外,坚固而简洁的手柄结构也能够提供稳定的使用体验。
基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计

图1为 砹 汁系 统 n1 体框 ,智 能 百 杖 { 也 J 1、部 分 , t 【x-…STM32, 机控 制 ,检 测模 块 作 为手 杖的 “叭 ” 要 为超 声波 模 块 , jc·IJ包 有 超 声波 发射 器 、超 声波 接收 ={};、 比例 放大 电路 等 来 收集 信 I 从而 充 当 了盲杖 的眼 睛 。检 测 改 迎 过 埘 障 碍物 分 析将 他 控 制 区 ,同 时GPS ̄[1无线 模 块将 竹 、通 过 无 线 传输 他递 制 .迎 过设 计 的语 提 l ,J÷模 块可 对 障 物 fll位 置 信 息传送 个于卡史他川
本设计选用的是A7 GSM GPRS GPS模块二 合 一模块,A7中的GSM 模 块足 ·个支持 【11义矩 信息的工业 级GSM模块 , ” 以传输 语 和数据 信 号,支持Text@IPDU格』℃的SMS,其 数据接 口通 过AT命令实现双向传 输 指令和数 ,可选波特 率为 300bps ̄115kbps。该系统波特 牢设置为 l9.2 kbps,短信模式采j ̄]PDU模 式。A7模块 的原理 如 陶4所 示。 2.5 语 音模 源自 电 子 世 界 ·151·
ELECTRONlCS W ORLD · : 嬲
n
罂≤,口 R 一。
I罩:
图4 A7模 块 原 理 图
3.结 语
本文 介绍 一种琏 于 恭 于STM32微处 理 器及 GPS的智 能 导盲 手 杖 的设 ,该 于 杖 包 括 J,超 声 波及 红 外 检测 功 能 , 同 时 具 有精 确 的 GPS定位 和 无线 传输 功 能 ,在 智 能 导航 以及 智 能 定位 方 面具 有 广 阔 的市场 前 景 ,可谓 众 多盲 人的 生 活提 供更 多 的便 利 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
107
电子技术
1 背景
2000年,中国第五次人口普查结果显示,中国60岁以上人群比例已达11.21%。
2001年,65岁以上人群比例也将达到7%。
也就是说,在本世纪初中国一进入老龄化社会。
随着人们的生活水平的提高,健康观念的深入,老年人在满足自身需求后,有不断提出更高层次的休闲娱乐的要求,由于肢体运动机能的老化、认知能力下降等各方面因素,限制了老年人的活动空间和活动范围。
老年人辅助工具成为老年人生活的必备产品。
拐棍能作为助步器帮助老人行走,拐棍还能作为有视力障碍的老人的眼睛为他们的日常生活保驾护航。
因此,在当今社会,拐棍对老人的重要性不可小觑。
2 智能拐杖的基本组成
智能拐杖控制系统由STM32单片机、传感器、GPS 定位模块、GSM 模块等组成,其中以STM32为核心实现控制,从而确保老人安全。
当脉搏传感器被触发时,将信号传递给单片机,单片机发出报警信号,并通过GSM 模块给手机用户发出警示信息。
除此之外,老人独自出行,若离开设定的区域也会给手机用户发送信息,遇到各种问题也可以通过求助按键给监护人发送信息,以足够保证老年人人身财产安全。
3 主要功能介绍
手杖主要是基于STM32芯片,结合硬件电路,以轻便简洁为核心,设计一款满足老年人出行,安全,娱乐,锻炼等需求的产品。
GPS 定位功能。
有些老年人由于记性差,或遇到什么危险,迟迟不归,而家人却不知踪向,这时可以通过GPS 定位系统立马找到,让老年人安全更加有保障。
SOS 自动报警功能。
当老年人遇到危险,却不能及时求助时,可让手杖发出求救警告,闪光手动,也可自动,时时刻刻为老年人安全保驾护航。
FTM 收音功能。
可根据老年人的喜好,自动调台,适合老人休闲收听。
语音温度计。
语音当时温度,提醒老年人适当增减衣物。
急救包。
可在手杖偏上方的地方放置一个急救包,家人或自己放些急救物品。
超声波探测功能。
在拐角处或一些看不见得地方,可能会突然出来一个车子,或跑过来一个人而老年人反应迟缓不能及时躲避而造成危险,利用超声波测距功能可有效避免这个危险。
震动功能。
可根据震动强度,判断物体距离自己的远近。
遇到危险可以有效避开。
录像与录音功能。
一个微型摄像头安装在手杖上方,当遇见纠纷时需要证据,这时手杖便可以提供给你很大的便捷。
存储功能。
手杖还具有SD 卡记忆存储功能。
随时记下老年人想存下的东西,方便快捷。
心率测试仪。
在手杖的手柄处设计一个心率测试仪,并合理的贴近老年人的手腕,方便老人们随时了解自己的心率和健康情况。
手杖减震装置。
在手杖内部可加入弹簧作为减震装置,防止手杖碰到硬的东西而反弹,伤及老人。
基于STM32多功能智能手杖系统设计
熊善标,丁存鑫,蔡民东
(宿州学院,安徽 宿州 234000)
摘 要:随着我国经济的发展,越来越多的人过上了幸福的小康生活,然而,我国人口老龄化趋势愈发严重,局部地区甚至呈现人口负增长的趋势。
为保证老年人出行安全,出现意外能及时求助,通过分析远程定位系统,根据卫星定位的快速和准确性,设计了以STM32为核心处理器与传感器有机结合,实现单片机的实时控制及数据处理功能使老人的安全得到保障。
关键词:STM32;老人;安全;出行
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2018.02.092
LED 灯。
在光线不好时可开启LED 灯,明亮的光线可让老年人在夜晚也能放心得走路。
手杖“不倒翁”机械结构。
手杖在设置机械结构时尽量做到头轻脚重,防治老人为支撑手杖而造成腰部损伤。
伸缩功能。
因为身高原因,手杖可根据需要自动增减高度。
4 实施方案
5 结论
此产品可以解决老年人、残疾人和智障人士因种种原因在迷路、走失时,给使用者和监护人等提供有效帮助,帮助监护人迅速找到使用者,避免进一步的意外发生。
随着社会的发展和生活水平的提高,关心和改善老年人、残疾人和智障人士的生活质量是大势所趋,该项目有广阔的应用前景,具有很好的经济意义和社会意义。
相信在不就的将来,老年智能手杖将称为老年用品市场的一道靓丽的风景线,成为老年人用户不可或缺的贴心伴侣。
参考文献:
[1]俞国华,朱广伟,张珂.基于多传感器融合的智能导盲杖研制[J].测控技术,2015(04).
[2]赵天菲,冯炉,谭昭.导盲拐杖项目[J].中国科技信息,2013(14) .[3]沈燕,高晓蓉,孙增友,李金龙.基于单片机的超声波测距仪设计[J].现代电子技术
,2012(07).
本项目采用STM32做主控芯片,来调控智能手杖的各种功能,基本方案如下图。