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项目背景：随身健康监测的意义

随着健康意识的提升，便携式生理监测设备越来越受欢迎。今天我们将通过ESP32和Max30102心率传感器，打造一个低成本、高精度的心率监测系统。这个项目不仅能帮助你了解生理信号采集原理，还能为可穿戴设备开发打下基础。

硬件准备与电路连接

核心组件

• ESP32开发板
• Max30102心率血氧传感器模块
• 杜邦线若干
• 面包板（可选）

电路连接图

Max30102与ESP32通过I2C接口通信，接线方式如下：

Max30102引脚	ESP32引脚
VCC	3.3V
GND	GND
SDA	GPIO15
SCL	GPIO2

驱动安装与环境配置

1. 下载传感器驱动

从官方链接下载Max30102驱动库：max30102.zip

2. 驱动文件结构

解压后得到两个核心文件：

3. 上传驱动到ESP32

使用开发工具将驱动文件上传到ESP32：

核心代码解析

1. 传感器初始化

# 创建I2C对象
i2c = SoftI2C(sda=Pin(15), scl=Pin(2), freq=400000)# 初始化传感器
sensor = MAX30102(i2c=i2c)
sensor.setup_sensor()
sensor.set_sample_rate(400)  # 设置采样率
sensor.set_active_leds_amplitude(MAX30105_PULSE_AMP_MEDIUM)

2. 心率检测算法

# 心率计算核心逻辑
history.append(red_reading)
history = history[-MAX_HISTORY:]  # 保留最近32个样本
minima, maxima = min(history), max(history)
threshold_on = (minima + maxima * 3) // 4  # 检测阈值
threshold_off = (minima + maxima) // 2     # 复位阈值if not beat and red_reading > threshold_on:# 检测到脉搏上升沿t_s = ticks_diff(ticks_us(), t_start)/1000000bpm = 60 / t_s  # 计算心率beats_history.append(bpm)BEATS = round(sum(beats_history)/len(beats_history), 2)

运行效果展示

将手指放在传感器上，系统会自动检测并显示心率数据：

项目扩展建议

1. 数据可视化：添加OLED屏幕实时显示心率曲线
2. 无线传输：通过WiFi将数据发送到手机APP
3. 功能扩展：结合算法实现血氧饱和度检测
4. 低功耗优化：调整采样率延长电池使用时间

获取完整教程

本项目的详细步骤和代码解释可以参考官方教程：ESP32+Max30102心率检测详解