基于STM32设计的心率脉搏测量仪(项目资料)(ID:9)
基于STM32设计的心率脉搏测量仪
摘要
本设计基于 STM32F103 型单片机,构建了一款集成光电传感、信号处理、数据显示及无线传输功能的心率脉搏测量仪。系统通过光电传感器采集脉搏信号,经放大电路、滤波电路(低通滤波器与四阶低通滤波器)、迟滞比较器及偏置电压电路(2.5V 抬高输入信号)进行信号调理,最终由 STM32 单片机处理并实现多维度功能。
硬件设计采用 Altium Designer 完成电路原理图与 PCB 绘制,核心电路包括放大倍数约 1200 的放大模块(限定心率测量范围 43.4-800 次 / 分钟)、信号比较模块及电源管理模块。软件部分基于 STM32CubeMX 开发,通过 ADC 采样处理脉搏信号,采用队列存储(长度 60)与时间间隔平均值算法优化测量精度;同时实现多终端显示:OLED 屏实时显示心率、心跳动画及告警信号,串口 1 传输数据至 MATLAB 绘制波形,串口 2 通过蓝牙模块将数据发送至手机。
系统具备自动启动 / 待机(检测到 2 次以上脉搏信号启动,超时无信号自动待机)、心率异常告警(上阈值 150 次 / 分钟,下阈值 50 次 / 分钟)等功能。测试结果显示,心率测量误差低于 6%,各项功能稳定可靠,可满足便携式心率监测需求。
关键词:STM32;心率测量;光电传感;信号调理;多终端显示
目录
基于STM32设计的心率脉搏测量仪
摘要
一、实验目的
二、实验原理
三、 软件部分
四、 实验结果