无线体温监测系统的设计(任务书,开题报告,论文16000字)
摘 要
随着年龄的逐渐增加，老年人身体各项基本机能每况愈下，尤其是感知功能和表达功能，这无疑是极其危险的。体温作为生命体征参数之一，可以表征人体的健康水平，如果对其进行实时的采集与监控，采用无线传输技术将体温异常信息发送给对应监护人，对老年人的及时救护将起到极大的帮助作用。
本文首先对无线体温监测系统的需求、传感器技术以及无线数据传输技术进行了研究，然后设计并实现了一个用于体温监测和无线报警的系统。该系统基于红外温度传感器和GSM网络，可以获取温度数据，主控模块可以接收并且处理该数据，一方面，将温度信息以数字的形式显示在液晶显示器上，另一方面，当所测温度超过正常范围时，蜂鸣器发声报警，同时，GSM模块会发送报警短信通知监护人。
软硬件调试结果显示，本次系统设计完成了对老年人的体温监测以及温度异常报警，具有较好的实用价值，使用简便，报警及时。
关键词：传感器 单片机 GSM 体温监测
Design of Wireless Body Temperature Monitoring System
ABSTRACT
As the age increases, the basic functions of the old people are getting worse, especially the old people whose perception function and expression function are much lower than that of the normal people. When the health is abnormal, they can't do the self-rescue in time. It is also difficult for them to send a signal to the surrounding people for assistance, which is no doubt extremely dangerous. It is therefore very important to monitor the health of such older people at a time and to make a timely response to the outside in the event of a dangerous occurrence.
Body temperature, as one of the vital sign parameters, can reflect the health level of human body on the one hand. If it is collected and monitored in real time, the abnormal information of body temperature can be sent to the corresponding guardian by wireless transmission technology. Timely reminding them to take rescue measures can be of great help to the health tracking and risk rescue of the elderly. In this paper, sensor technology,wireless data transmission technology and the requirements of wireless body temperature monitoring system are studied. And then a system for body temperature monitoring and wireless alarm is designed and implemented,which relies on infrared temperature sensor and GSM network. In this system, the temperature sensor can collect the temperature data and then send these data to the main control module-single chip microcomputer.After that,the main control module carries out the calculation process and displays the readable temperature value on the liquid crystal display screen.When the measured temperature exceeds the normal range, the buzzer produces an alarm, and at the same time, the GSM module sends an alarm short message to the guardian.
The results of software and hardware debugging show that the system has completed the temperature monitoring and the alarm of abnormal temperature for the elderly, which has good practical value, simple use and timely alarm.
Key words: Sensor single；Chip microcomputer；GSM；Body temperature monitoring
总体设计思路
本次设计的无线体温监测系统，要能够实时采集老人的体温数据并且以可读的温度值显示出来，当温度出现异常时，系统会发出报警声并且发送报警短信给对应的监护人员。具体功能如下：
（1）红外温度传感器获取温度信息，经过内部转化后将其以二进制数据形式输入单片机；
（2）单片机处理收到的二进制数据，以可读的数字温度显示在液晶显示器上；
（3）当温度超过上下限值时，蜂鸣器发声；
（4）温度异常时，GSM模块以短信的形式和监护人的手机进行通信。
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 3
1.1 设计背景及意义 3
1.2 体温检测的研究现状 3
1.3 无线传输技术的研究现状 3
1.4 设计内容及要求 4
第二章 系统方案 5
2.1 总体设计思路 5
2.2 系统总体设计 5
2.2.1 系统结构 5
2.2.2 测温原理 6
第三章 系统硬件设计 8
3.1 温度采集模块 8
3.1.1 选型 8
3.1.2 MLX90614 9
3.1.3 温度采集模块的电路设计 13
3.2 主控模块 14
3.2.1 单片机的选型 14
3.2.2 STC89C52C单片机 15
3.2.3 主控模块的电路设计 16
3.3 温度显示模块 18
3.4 体温异常报警模块 20
3.5 GSM模块 21
3.5.1选型 21
3.5.2 SIM800C 21
3.5.3 GSM模块的电路设计 24
3.6 电源模块 25
第四章 系统软件设计 26
4.1 软件开发平台 26
4.1.1 软件介绍 26
4.1.2 具体步骤 26
4.2 软件设计流程图 27
4.3 各模块程序设计 28
4.3.1 主控模块初始化子程序 28
4.3.2 温度采集模块子程序 28
4.3.3 温度显示模块子程序 31
4.3.4 体温异常报警模块子程序 32
4.3.5 GSM模块子程序 33
第五章 调试及结果 35
5.1 调试工具 35
5.2 调试步骤 35
5.2.1 器件功能测试 35
5.2.2 模块功能测试 35
5.2.3 整体功能测试 36
5.3 硬件调试结果 36
5.4 问题及解决办法 37
第六章 总结与展望 38
6.1 总结 38
6.2 展望 39
参考文献 40
致谢 42
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