一种基于STM32的新型健康监测设备

一种基于stm32的新型健康监测设备
技术领域
1.本实用新型涉及医疗健康设备技术领域，具体为一种基于stm32的新型健康监测设备。


背景技术：

2.目前，国内的医护健康检测仪主要为固定式医护检测仪，在医院、疗养院等医疗场所得到广泛的应用，这种设备可以帮助医护人员实时监测病人身体情况，测量多项生理指标，并通过显示屏实时显示病人的各项生理指标，并在超标时报警提醒病人。
3.但是，现有的固定式医护检测仪在发生报警提醒时，如果病人身边无其他人员，即使报警提醒也无法使得医护人员知晓，并且很少有医护检测仪具有测量数据远程上传功能。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种基于stm32的新型健康监测设备，具备测量心率和测量体温的功能，将采集到的传感器数据与报警信息可以实时上传到云平台，及时处理突发疾病的情况的优点，以解决固定式医护检测仪在发生报警提醒时，存在医护人员无法知晓，不具备测量数据远程上传功能的问题。
5.为实现测量心率和测量体温的功能，将采集到的传感器数据与报警信息可以实时上传到云平台，及时处理突发疾病的情况的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于stm32的新型健康监测设备，包括壳体，所述壳体内设置有主控制器，所述壳体的前侧面从左至右依次设置有蜂鸣器和显示屏，所述蜂鸣器和显示屏与主控制器电性连接，所述壳体的前侧面靠近下侧设置有按键，所述壳体上设置有心电采集单元、体温采集单元和电源模块，所述心电采集单元包括心电传感器、第一aux接口和隔离芯片，所述心电传感器、第一aux接口和隔离芯片相互之间电性连接，所述体温采集单元包括温度传感器、第二aux接口和a/d转换器，所述温度传感器、第二aux接口和a/d转换器依次电性连接，所述隔离芯片和a/d转换器与主控制器电性连接，所述心电传感器和温度传感器均安装于束缚带前侧面，所述壳体内设置有无线通信模块。
6.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述主控制器为stm32f103c8t6芯片的单片机最小系统，需要spi数字通信接口uart串口通信，gpio口。
7.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述心电传感器为ads1292芯片，使用spi数字通信协议输出传感器数据。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述温度传感器为lmt70传感器，a/d转换器为采用ads1115数模转换器。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述无线通信模块为nbiot模块，nbiot基于蜂窝网络实现，通过mqtt协议上传数据到云平台，并使用物联网网卡进行数据上传。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述壳体的上表面固定安装有提手。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电源模块为12v转5v电路和3.3v电路，在12v转5v的降压电路中使用lm7805稳压器，5v转3.3v的降压电路中采用ams1117
‑
3.3芯片。
12.与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于stm32的新型健康监测设备，具备以下有益效果：
13.该基于stm32的新型健康监测设备，通过设置心电采集单元与体温采集单元，使该设备具有测量心率和测量体温的功能，同时显示屏可以显示出心率电动图，通过无线通信模块将采集到的传感器数据与报警信息可以实时上传到云平台，使得医护人员能随时查看患者的身体状况，且及时处理突发疾病的情况。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型的壳体右视图；
16.图3为本实用新型的剖视图；
17.图4为本实用新型的控制系统示意图。
18.图中：1、壳体；2、主控制器；3、蜂鸣器；4、显示屏；5、按键；6、心电采集单元；601、心电传感器；602、第一aux接口；603、隔离芯片；7、体温采集单元；701、温度传感器；702、第二aux接口；703、a/d转换器；8、电源模块；9、束缚带；10、无线通信模块；11、提手。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.请参阅图1
‑
图4，本实用新型公开了一种基于stm32的新型健康监测设备，包括壳体1，所述壳体1内设置有主控制器2，主控制器2的串口uart2配置使能，对nbiot模块进行操作，其主要操作是使用mqtt协议登录到阿里云服务器，mqtt参数配置和设备参数配置相对应，完成发布于订阅功能。上传数据按照阿里云的json数据格式进行编写，通过上传命令传输json数据到阿里云，同时需要在阿里云云平台进行相关设置，项目创建，产品创建，设备添加等相关操作，所述壳体1的前侧面从左至右依次设置有蜂鸣器3和显示屏4，所述蜂鸣器3和显示屏4与主控制器2电性连接，所述壳体1的前侧面靠近下侧设置有按键5，所述壳体1上设置有心电采集单元6、体温采集单元7和电源模块8，所述心电采集单元6包括心电传感器601、第一aux接口602和隔离芯片603，所述心电传感器601、第一aux接口602和隔离芯片603相互之间电性连接，所述体温采集单元7包括温度传感器701、第二aux接口702和a/d转换器703，所述温度传感器701、第二aux接口702和a/d转换器703依次电性连接，所述隔离芯片603和a/d转换器703与主控制器2电性连接，所述心电传感器601和温度传感器701均安装于束缚带9前侧面，所述壳体1内设置有无线通信模块10。
21.具体的，所述主控制器2为stm32f103c8t6芯片的单片机最小系统，需要spi数字通信接口uart串口通信，gpio口。
22.本实施例中，能耗小，且处理数据信息更加快速。
23.具体的，所述心电传感器601为ads1292芯片，使用spi数字通信协议输出传感器数据。
24.本实施例中，利用心电传感器601采集人体的心电信号，通过滤波算法以及心率检测算法计算心率，隔离芯片603对心电传感器601进行隔离处理，实现8位双向电平转换，心电传感器601需要心电导联线与aux接口组成，aux接口，俗称耳机孔，用于连接心电导联线，而心电导联线是用于贴于人体的左锁骨下，右锁骨下和右腹部下的位置作为采集心电信号的测量器件。
25.具体的，所述温度传感器701为lmt70传感器，a/d转换器703为采用ads1115数模转换器。
26.本实施例中，利用温度传感器701采集人体体温模拟量数据，通过adc模块ads1115将采集到的模拟量进行数模转换，再输出具体数据，测量范围：34
°
c~41
°
c，测量精度：0.1
°
c，a/d转换器703的adc测量分辨率可达16位，位模拟量温度数据进行高精度的数模转换，是体温数据更加精准。
27.具体的，所述无线通信模块10为nbiot模块，nbiot基于蜂窝网络实现，通过mqtt协议上传数据到云平台，并使用物联网网卡进行数据上传。
28.本实施例中，无线通信模块10还可采用4g网络，可用于将数据信息传递给患者家属的手机app上。
29.具体的，所述壳体1的上表面固定安装有提手11。
30.本实施例中，提手11方便使用者对该设备进行携带。
31.具体的，所述电源模块8为12v转5v电路和3.3v电路，在12v转5v的降压电路中使用lm7805稳压器，5v转3.3v的降压电路中采用ams1117
‑
3.3芯片。
32.本实施例中，lm7805稳压器该款稳压器具有3个引脚，分别为vin、gnd和vout。ams1117
‑
3.3芯片引脚分别为gnd两个out引脚，in引脚。在5v转3.3v的降压电路中，输入5v之后，在输入处并联电容进行滤波处理，然后接入in引脚，gnd引脚接gnd，两个out引脚需并联电容防止发生震荡。
33.本实用新型的工作原理及使用流程：在使用时，将束缚带9绑缚于手腕上，使心电传感器601与温度传感器701与手臂皮肤接触，将采集的信息通过第一aux接口602与第二aux接口702分别输入给，隔离芯片603和a/d转换器703，隔离芯片603和a/d转换器703将信息传递给主控制器2，主控制器2将信息采集及处理过后，会将心率，体温以及报警信息显示在显示屏4上，当采集到的心率或者体温数据超出设定的安全值时，通过蜂鸣器3进行报警，同时无线通信模块10将采集的心率，体温以及报警信息等数据上传到阿里云云平台，使得医护人员能随时查看患者的身体状况，且及时处理突发疾病的情况，具有远程报警功能。
34.综上所述，该基于stm32的新型健康监测设备，具有测量心率和测量体温的功能，同时可以显示出心率电动图，并且将采集到的传感器数据与报警信息可以实时上传到云平台，使得医护人员能随时查看患者的身体状况，且及时处理突发疾病的情况。
35.需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。