I
作品名称:基于大数据的个人生命体征
检测分析系统
摘要
随着我国社会的发展,人们对于健康生活有着迫切的需求,我们开发一款基于大数据
的个人生命体征检测分析系统。系统使用以 stm32 为核心,配合传感器模块获取人体的心
率、脉搏、血氧等生命体征数据;使用 esp8266WIFI 模块将大量并发数据传入云服务器中
的 MySQL 数据库中;使用 python 编写手机端应用软件,调用 MySQL 提供的数据查询接
口,实现数据读取;通过该系统,用户和医生可以直观了解使用者的生命体征数据,辅助
医生诊断病情,帮助用户改善生活方式,从而提高人们的生活水平。
关键词:STM32F103C8T6;云服务器;大数据医疗;
II
目录
第一章 系统原理总述.............................................................................................................................................................4
第二章 生命体征数据采集模块设计 .................................................................................................................................5
2.1 MAX30102 心率血氧传感器.................................................................................................................................5
2.2 ESP8266 物联网模块 ...............................................................................................................................................5
2.3 STM32C8T6................................................................................................................................................................6
III
2.4 电源模块.....................................................................................................................................................................7
第三章 系统软件设计.............................................................................................................................................................8
3.1 心率血氧采集程序....................................................................................................................................................8
3.2 服务器分析程序 ........................................................................................................................................................9
3.2.1 DTW 算法.......................................................................................................................................................9
3.2.2 服务器接收、发送数据程序 .................................................................................................................10
第四章 系统调试 ...................................................................................................................................................................11
第五章 总结与展望...............................................................................................................................................................11
参考文献 ...................................................................................................................................................................................12
附录: 部分代码展示 ..........................................................................................................................................................12
4
第一章 系统原理总述
本系统采用 MAX30102 模块测量脉搏、血氧饱和度和心率。该模块通过测
量人体组织在血管搏动时透光率的不同来测量脉搏、血氧饱和度和心率的,该模
块光源采用对动脉血中氧合血红蛋白(HbO2)、血红蛋白(Hb)具有选择性的
特定波长二极管(波长为 660nm 附近的红光和 900nm 附近的红外光),通过将反
射光线进行光电转换、信号放大、ADC 采集、滤波将采集到的光强度信号通过 IIC
接口输出
使用 stm32 将 MAX30102 测量的原始数据进行处理得到心率、血氧通过
串口发送给 esp8266,进而通过 esp8266 将数据发送至服务器由服务器端的程序进
行分析通过对比数据库中的生命体征数据得到结果,结果会通过网络发送至跨平
台的 app,同时医生可以在电脑端分析实时的心率血氧波形来对疾病进行预测。系
统整体设计框图如图 1 所示。
图 1 系统整体框图设计