本帖最后由 jinglixixi 于 2017-11-28 11:32 编辑
1. 方案主题 心率是反映身体健康状态的一项重要指标，设计一款便于携带、成本低的心率检测装置能够为我们生活质量的提高凭添一份保障。该心率检测仪以L432KC为处理核心，并凭借L432KC开发板的小巧身姿为mini化便携式设计提供了有力的支持。此外，合理的成本控制也使其具有较好的市场潜力。
2. 方案功能 该设计采用一款光电反射式心率传感器，所输出的信号为模拟量，经 L432KC进行A/D转换，成为可供分析的数字信号，通过分析计算可获得心率值和相邻心拍时间，并由SPI接口的TFT显示屏来显示心率波形。此外，在外挂RS232串行通讯模块的条件下，也可将脉搏信号上传到电脑，再由专用软件绘制出脉搏波形和心率曲线，以便进行精确地分析和判读。
3. 关键词：心率,传感器,L432KC，检测仪
4. 硬件组成与介绍 心率检测仪在整体上由3部分构成，即由心率传感器来获取心率参数，由L432KC负责心率的信号采集，由TFT显示屏来直观地显示心率值和相邻心拍时间等，并绘制出相应的心率波形。其硬件组成如图1所示。 图1 硬件组成图
图2心率传感器实物图
为便于心率参数及波形的显示，是采用2.2 寸的串口TFT屏，这样选取是考虑到L432KC的GPIO资源有限，使用串口TFT屏可以有效节省GPIO资源。在构建小字库的情况下，可现实中文显示，其效果如图3所示。 图3 串口屏显示效果
5. 项目中STM32的功能 在该项目中，L432KC开发板起着核心的作用，是通过它将采集到模拟信号转换为供分析处理的数字信号；又是通过它将获得的心率参数显示到串口TFT屏上供人识读；此外，还能经过它的处理将采集的数据上传到上位机以供分析处理。 由于L432KC是一款低功耗、高性能的MCU，故为心率检测仪的便携式设计也提供了有效的支持。 尽管心率检测仪很小，但它在资源的使用上却不逊色于其它设计，在运行过程中，它用到的资源有GPIO、ADC、TIME、SPI、UART等，几乎样样用到。
图4 L432KC开发板
6. 软件流程介绍 在硬件设计的基础上，软件的设计也是不可或缺的，其功能框图如图5所示。
图5 功能框图
实现设计目标的软件处理流程如图6所示。 图6 软件处理流程
实物与演示： 1.实物图片与说明 在整机制作完成后，其整体效果如图7所示。 图7 心率检测仪效果图
经实际测试，其检测效果如图8所示，图中显示波形为脉搏波形，图中的BPM:72为心率值，HRV:828为相邻心拍时间（毫秒）。 心率检测仪的具体使用方法是： 1) 为心率检测仪上电，此时可看到心率传感器的绿色检测灯被点亮； 2）将手指轻按在心率传感器的检测灯上，则可在TFT屏上看到心率值和相邻心拍时间及心率波形。 在连接电脑的情况下，经对比两者的效果基本一致。 综上所述基于L432KC的心率检测仪，具有体积小、能耗低、便于携带、成本低等特点，作为产品投放市场的话会有潜在的竞争力。
图8 上位机效果
2.演示视频和源码
3.OLED版的界面效果如图9和图10所示。 图9 运行界面
图10 检测界面
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