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设计说明书部分资料如下
设计摘要:
本设计提出了一种基于 STM32 单片机的智能药盒系统。该系统由中控部分、输入部分和输出部分组成。中控采用 STM32 单片机,负责获取输入数据并进行内部处理以控制输出。输入部分包括 DS1302 时钟模块以获取时间、DHT11 温湿度传感器获取空气温湿度值、红外传感器、DS18B20 温度采集模块获取体温、独立按键用于切换和设置界面以及控制药盒开关、供电电路为整个系统供电。输出部分由 TFT 显示屏和蜂鸣器组成,TFT 显示屏可显示时间、温湿度、体温、药品定时时间、设置时间和温度阈值等信息,蜂鸣器在到达吃药时间进行报警。该智能药盒系统具有多功能、智能化的特点,为用户提供了便捷、准确的药品管理和提醒服务。
关键词:单片机;时钟模块;TFT显示屏;温度检测
字数:10000+
目录:
摘 要
ABSTRACT
1 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
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 TFT显示屏
3.4 DS1302时钟模块
3.5 DHT11传感器
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 设置时间实物测试
5.3 到达吃药时间实物测试
结 论
参考文献
致 谢
1 、引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着人们生活节奏的加快和健康意识的提高,对药品的合理管理和按时服用变得越来越重要。很多人由于工作繁忙、记忆力不佳等原因常忘记按时服药,影响治疗效果甚至对健康造成严重后果,同时药品存储环境对其质量和有效性有重要影响,不合适的温湿度条件可能导致药品变质。此外,科技进步使单片机技术日益成熟,各种传感器性能不断提升,STM32 单片机以强大处理能力、丰富外设资源和较高稳定性在众多领域广泛应用,将其应用于智能药盒设计可充分发挥优势实现对药品的智能化管理。实际意义在于提高服药依从性,通过设置吃药时间并在到达时间时报警提醒,有效帮助用户按时服药确保治疗效果,对慢性病患者尤为重要;优化药品存储环境,配备温湿度传感器实时监测药品存储环境,用户可根据显示信息调整存储位置或采取措施保证药品在适宜环境中保存延长有效期;提供便捷操作和信息显示,TFT 显示屏清晰显示时间、温湿度、体温及药品定时时间等信息,用户通过独立按键方便进行界面切换和设置,操作简单直观,为老年人和视力不佳人群提供便捷使用体验;辅助健康监测,温度采集模块获取体温数据,为一些需根据体温调整用药的情况提供参考,也可作为日常健康监测小工具;是科技与生活相结合的产物,满足人们对智能化生活的需求,为人们的健康管理提供新的解决方案。
1.2 国内外研究现状
在国外,智能药盒的研究和开发起步相对较早。一些发达国家已经积极投入大量资源进行智能药盒的研发与创新,推出了众多功能先进且极具特色的智能药盒产品。这些药盒普遍采用了先进的传感器技术,如高精度的温湿度传感器、灵敏的红外传感器等,能够实时、准确地监测药品存储环境和周围状况。同时,无线通信技术在国外智能药盒中也得到了广泛应用,使得药盒可以与智能手机、平板电脑等设备连接,通过专门的手机应用程序进行远程设置和管理。用户能够随时随地查看药品服用情况、药盒的状态以及存储环境信息,极大地提高了使用的便利性和灵活性。而且,国外的智能药盒在设计方面更加注重人性化和个性化,不仅外观时尚美观,能够与现代家居环境完美融合,还在操作上力求简单方便,即使是老年人和技术不熟练的人群也能轻松上手。一些药盒还具备防水、防尘等功能,适应各种不同的使用环境,无论是在家庭中、办公室还是户外旅行等场景下都能可靠地发挥作用。
近年来,国内对智能药盒的研究也逐渐兴起并呈现出蓬勃发展的态势。随着国内电子技术和物联网技术的不断进步与成熟,越来越多的企业和科研机构开始将目光聚焦于智能药盒的研发领域。目前,国内的智能药盒产品虽然在功能的丰富性和先进性上与国外产品相比还有一定的差距,但也在持续地改进和完善。国内的智能药盒主要以单片机为核心控制器,充分结合各种传感器和显示屏等外设,实现基本的定时提醒、温湿度监测等功能。为了提升用户的使用体验,一些智能药盒还增加了语音提醒、灯光提示等功能,使得提醒更加直观和有效。此外,国内的智能药盒在价格上相对较为亲民,更符合国内市场的消费能力和需求,能够为广大消费者提供高性价比的药品管理解决方案。同时,国内的研发团队也在不断探索新的技术和设计理念,努力缩小与国外产品的差距,为用户带来更加智能、便捷、可靠的智能药盒产品。
1.3 课题主要内容
本设计是基于stm32的智能药箱,主要实现以下功能:
通过温度传感器检测体温
通过温湿度传感器检测温湿度
通过红外传感器检测是否拿去药物
通过时钟模块实现吃药定时提醒
通过TFT屏幕显示用药量,吃药时间,体温,温湿度,到达吃药时间蜂鸣器报警提示,屏幕对应的药品闪烁提示
通过按键设置系统时间,三种药品吃药时间,用药量,设置体温上下限,超标蜂鸣器报警