基于单片机的智能药盒（有完整资料）

资料查找方式特纳斯电子电子校园网搜索下面编号即可编号T4412203M设计简介本设计是基于单片机的智能药盒主要实现以下功能①用单片机STM32F103C8T6和时钟模块DS1302使其完成对时钟运行的控制并通过OLED液晶显示出来日期时间和3个吃药时间按键模块要有设置时间和吃药状态的按钮。②当设定时间到则相应的药盒信号指示灯会亮同时语音播报提示老人吃药时间到了、种类和药仓位置吃完药语音播报才会结束显示已服药。③通过三个继电器模拟三个药盒判断是否打开或关闭若5分钟没有打开药盒通过GSM通信模块发送短信请及时服药给用户手机。④可通过蓝牙模连接手机设定三个药盒的吃药时间和吃药状态标签STM32单片机、OLED、语音播报、蓝牙模块、时钟芯片基于单片机的智能药盒中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述中控部分核心组件STM32F103单片机功能概述作为整个智能药盒系统的中枢STM32F103单片机负责接收来自输入部分的多种数据包括通过蓝牙模块接收的远程控制指令与按键功能相同、DS1302时钟模块提供的时间信息、独立按键输入的界面切换、设置指令等。单片机对这些数据进行综合处理根据预设的逻辑和算法生成控制指令并通过输出部分执行相应的操作如显示信息、语音提示、LED指示、继电器控制以及短信提醒等。输入部分蓝牙模块提供远程无线控制功能用户可以通过手机等蓝牙设备发送指令给智能药盒实现与按键相同的操作如切换界面、设置吃药时间、修改系统时间等。DS1302时钟模块为系统提供准确的时间信息确保吃药提醒和短信提醒等功能能够按时执行。独立按键提供本地用户交互界面支持界面切换、设置界面进入、三次吃药时间的设置、系统时间的修改以及三个药盒开关的直接控制等功能。供电电路为整个智能药盒系统提供稳定、可靠的电源供应确保各模块能够正常工作。输出部分OLED显示屏实时显示三次吃药的状态已吃/未吃、吃药时间以及用户设置的时间等信息提供直观的视觉反馈。DY-SV17F触发语音模块在到达设定的吃药时间时触发语音提示提醒用户按时吃药增强系统的交互性和实用性。3个LED指示灯分别对应三次吃药时间当到达某次吃药时间时对应的LED指示灯亮起提供直观的视觉提醒。3个继电器分别控制三个药盒的开关根据单片机的指令在设定的吃药时间打开相应的药盒方便用户取药。GSM模块在用户未按时吃药时通过发送短信的方式提醒用户增加系统的远程监控和提醒功能确保用户能够按时服药提高健康管理水平。5 实物调试5.1 电路焊接总图首先在AD中根据各个模块画出原理图然后导出PCB进行连线最后通过嘉立创进行打板。板子到手之后就是焊接过程第一部分是电源模块将电源接口、电源开关、1k电阻、两个电容进行滤波和一个指示灯依次焊接焊接好之后插入Type-C电源指示灯点亮电源模块测试正常。第二部分是显示模块排母焊接好后将OLED显示屏插入排母。第三部分是单片机最小系统板因为最小系统板已经引出了程序烧录接口和自带复位电路所以只要焊接两个排母将单片机最小系统板插入排母。第四部分是蓝牙模块先焊接一个6Pin的排母将蓝牙模块的芯片插入排母。第五部分是GSM模块先焊接一个4Pin的白色底座用杜邦线连接。第六部分是时钟模块将元器件直接焊接在板子上。第七部分是语音播报模块先焊接两个9Pin的排母将模块插入排母中。第八部分是三个继电器直接焊接在板子上。第九部分是五个独立按键直接焊接在板子上。下图5-1为焊接完的整体实物图图5-1电路焊接总图5.2 蓝牙连接实物测试如图5-2所示上电后OLED显示屏显示时间、三次吃药状态和三次吃药时间。连接蓝牙先在微信中搜索“特纳斯电子”公众号关注之后在屏幕的左下角有“工具”点一下“工具”再点一下“蓝牙助手”找到名称带有“”符号的蓝牙名称点一下会自动连接连接好之后再点一下右边的“编辑模式”点一下按键进行编辑按键。图5-2蓝牙连接图5.3 设置时间实物测试如图5-4所示在上电之后OLED显示屏显示时间、三次吃药状态和三次吃药时间。如果要校准时间的话按下第一个按键显示屏后两行显示设置提示按第二个按键时间1按第三个按键时间-1。如图5-5所示是设置吃药时间在显示吃药状态和吃药时间的界面时按下第二个按键屏幕会显示吃药时间设置提示。按下第三个按键是吃药时间1按下第四个按键是吃药时间1。图5-3校准时间实物图图5-4定时时间实物图5.4 到达吃药时间实物测试如图5-5所示到达第一次吃药时间时第一个药盒对应的LED灯亮语音提示该吃药了。若5分钟未打开药盒吃药发送对应的短信。图5-5到达吃药时间实物图如图5-6所示是到达第二次吃药时间时按下可相应的按键第二个继电器打开表示吃药了显示屏会显示“吃”。图5-6吃药实物图6 仿真调试6.1仿真总体设计仿真设计总体包括32单片机、OLED显示屏、时钟模块、五个按键、模拟GSM、蓝牙模块和语音播报模块的串口虚拟终端、三个LED灯和三个继电器。图6-1 仿真设计总图6.2设置时间仿真测试如图6-2所示在上电之后OLED显示屏显示时间、三次吃药状态和三次吃药时间。如果要校准时间的话按下第一个按键显示屏后两行显示设置提示按第二个按键时间1按第三个按键时间-1。如图6-3所示是设置吃药时间在显示吃药状态和吃药时间的界面时按下第二个按键屏幕会显示吃药时间设置提示。按下第三个按键是吃药时间1按下第四个按键是吃药时间1。图6-2校准时间仿真图图6-3定时时间仿真图6.3 到达吃药时间仿真测试如图6-4所示到达第二次吃药时间时第一个药盒对应的LED灯亮语音提示该吃药了。若5分钟未打开药盒吃药发送对应的短信。图6-4到达吃药时间仿真图如图6-5所示是到达第一次吃药时间时按下可相应的按键第二个继电器打开表示吃药了显示屏会显示“吃”。图6-5吃药仿真图设计说明书部分资料如下设计摘要基于单片机的智能药盒系统是一种集成了电子技术和智能化管理的药物管理系统。该系统通过使用单片机作为核心控制器结合传感器、显示器、报警器等元件实现对药物的存储、提醒和监控等功能。通过预先设定的时间和剂量系统可以准确地提醒患者按时服药并记录药物的使用情况。该系统具有以下优势首先它可以提高患者服药的准确性和便利性避免因忘记或错误服药而导致的健康问题。其次系统采用智能化管理可以根据患者的个人情况和医嘱来进行定制化设置灵活性强。此外系统还具备药物安全监测的功能。然而该系统仍存在一些挑战和改进空间。首先系统的可扩展性需要进一步提升以满足不同患者的需求。其次用户界面和操作方式需要更加友好和易用以提高患者的接受度和使用体验。此外系统的可靠性和稳定性也需要进一步优化确保在长时间运行中的稳定性和精确性。关键词单片机时钟模块语音播报模块蓝牙模块GSM模块字数12000目录摘 要ABSTRACT1 引 言1.1 选题背景及实际意义1.2 国内外研究现状1.3 课题主要内容2 系统设计方案2.1 系统整体方案2.2 单片机的选择2.3 电源方案的选择2.4 显示方案的选择2.5 GSM方案的选择3系统设计与分析3.1 整体系统设计分析3.2 主控电路设计3.3 显示模块3.4 DS1302时钟模块3.5 蓝牙模块3.6 GSM模块3.7 语音播报模块4 系统程序设计4.1 编程软件介绍4.2 主程序流程设计4.3 按键函数流程设计4.4 显示函数流程设计4.5 处理函数流程设计5 实物调试5.1 电路焊接总图5.2 蓝牙连接实物测试5.3 设置时间实物测试5.4 到达吃药时间实物测试6 仿真调试6.1仿真总体设计6.2设置时间仿真测试6.3 到达吃药时间仿真测试结 论参考文献致 谢