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基于STM8S单片机的跌倒报警仪设计

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楼主
ID:327257 发表于 2018-5-10 23:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
1.1、报警装置发展现状和发展趋势
近年来，随着计算机技术、网络技术、传感器技术等高科技技术的发展，以及半导体制造工艺的提高，智能设备的性能有了很大的提高。
目前跌倒报警装置是通过无线对讲系统研发的，它外观相对精美，但是设计忽略了一个问题，人性化，因为大多数产品不够人性化，另外，部分设备需要进行操作按钮、实施对讲，就更不现实。当前智能装备了较多的传感器和智能系统，为设计成功研制提供了研究平台。
1.2研究的意义和价值
利用智能设备进行跌倒检测是一个可行的且有很大推广潜力的技术，同时甚至可以完成两个工作：跌倒检测和救助通信。这样不仅可以降低系统成本，实时监测人体活动，还可以结合GPS确定用户的跌倒位置。第一时间发现跌倒事件发生地点。因此，基于智能设备的上述优点，本文设计了一种装置小巧，携带方便的智能跌倒监控设备。

联系QQ：824238920



单片机源程序如下:
  1. #include <SoftwareSerial.h>
  2. #include <MsTimer2.h>
  3. #include "Wire.h"
  4. #include "I2Cdev.h"
  5. #include "MPU6050.h"

  7. MPU6050 accelgyro;
  8. #define NUM     10
  9. #define NUM_XYZ 6
  10. //int16_t ax[NUM], ay[NUM], az[NUM];
  11. //int16_t gx[NUM], gy[NUM], gz[NUM];
  12. int16_t agxyz[NUM_XYZ][NUM];
  13. long Sumagxyz[NUM_XYZ];
  14. long Avgagxyz[NUM_XYZ];

  16. bool blinkState = false;

  18. const int BEEP = 10;
  19. const int KEY_0 = 8;
  20. const int LED   = 9;
  21. static unsigned char index = 0;
  22. static unsigned char Send = 3;
  23. static unsigned char Key_State = 0;
  24. static unsigned char Waring    = 0;
  25. static unsigned char BEEP_State = 0;

  27. static unsigned char Tmr20msFlag = 0;
  28. static unsigned char gMainLoop100msCnt  = 1;  
  29. static unsigned char gMainLoop500msCnt  = 2;
  30. static unsigned char gMainLoop1000msCnt = 3;
  31. static unsigned char gSchedularType     = 0;
  32. static int lastKEY0 = 0;

  34. char nmeaSentence[68];
  35. String last_latitude  = "";
  36. String last_longitude = "";

  38. String Set_latitude  = "";
  39. String Set_longitude = "";

  41. String g_latitude     = "";
  42. String g_longitude    = "";
  43. SoftwareSerial mySerial(2, 3); // RX, TX
  44. void flash()
  45. {                        
  46.   Tmr20msFlag = 1;
  47.   //Serial.println("20ms");
  48. }

  50. void  Task_20ms(void)
  51. {
  52.     KeyCheck();
  53.     if(Key_State)
  54.     {  
  55.         GetData();
  56.     }
  57. }

  59. void  Task_100ms(void)
  60. {
  61.     if(Key_State)
  62.     {  
  63.        if( (Check()) && ( Waring == 0))
  64.        {
  65.            Waring = 1;
  66.            Send   = 0;
  67.        }
  68.     }
  69.     else
  70.     {
  71.        Waring = 0;
  72.     }
  73.     if( Waring == 0 )
  74.     {
  75.         BEEP_State = HIGH;
  76.     }
  77.     else
  78.     {
  79.         BEEP_State = !BEEP_State;
  80.     }
  81.     digitalWrite(BEEP,BEEP_State); //蜂鸣器响
  82.     //Serial.println("100ms");   
  83. }

  85. void  Task_500ms(void)
  86. {
  87.     if(Waring == 1)
  88.     {
  89.         if( Send == 0 )
  90.         {
  91.             SendGPS0();
  92.             Send = 1;
  93.         }
  94.         else
  95.         {  
  96.             SendGPS1();  
  97.             Send = 0;
  98.         }
  99.     }
  100.     else
  101.     {
  102.         //Waring==0;
  103.     }
  104.   //Serial.println("500ms);
  105. }

  107. void  Task_1000ms(void)
  108. {
  109.     //Serial.println("1000ms");
  110. }

  112. void GetData(void)
  113. {
  114.     int16_t lax, lay, laz;
  115.     int16_t lgx, lgy, lgz;
  116.     accelgyro.getMotion6(&lax, &lay, &laz, &lgx, &lgy, &lgz);   
  117.     agxyz[0][index] = lax;    agxyz[1][index] = lay,    agxyz[2][index] = laz;
  118.     agxyz[3][index] = lgx,    agxyz[4][index] = lgy,    agxyz[5][index] = lgz;
  119.     if( index > NUM )   index = 0;
  120. }

  122. bool Check(void)
  123. {
  124.    bool reval = 0;
  125.    unsigned char i= 0;
  126.    unsigned char j= 0;
  127.    for( i = 0;i < NUM_XYZ; i++ )
  128.    {
  129.         Sumagxyz[i] = agxyz[i][0]+agxyz[i][1]+agxyz[i][2]+agxyz[i][3]+agxyz[i][4]+agxyz[i][5]+agxyz[i][6]+agxyz[i][7]+agxyz[i][8]+agxyz[i][9];
  130.         Avgagxyz[i] = Sumagxyz[i]/NUM;
  131.         Sumagxyz[i] = 0;
  132.         for( j = 0;j < NUM; j++ )
  133.         {
  134.             Sumagxyz[i] = Sumagxyz[i] + (agxyz[i][j] -Avgagxyz[i])*(agxyz[i][j] -Avgagxyz[i]);
  135.         }
  136.         Avgagxyz[i]= Sumagxyz[i]/NUM;  
  137.         Avgagxyz[i]= Avgagxyz[i]/10000;;
  138.    }
  139.    if((Avgagxyz[0]>100)&&(Avgagxyz[1]>100)&&(Avgagxyz[2]>100))
  140.    {
  141.      reval = 1;
  142.    }
  143.     return reval;
  144. }

  146. void  Task_IDLE(void)
  147. {
  148.      KeyCheck();
  149.      if(Key_State)
  150.      {  
  151.           GetGPS();
  152.      }
  153.      else
  154.      {
  155.      }
  156.    //Serial.println("IDLE");
  157. }

  159. void KeyCheck(void)
  160. {
  161.   int lKEY0 = digitalRead(KEY_0);
  162.   if(( lKEY0 != lastKEY0) && (lKEY0 == 1 ))
  163.   {
  164.      Key_State = !Key_State;
  165.      if(Key_State)
  166.      {  
  167.           digitalWrite(LED,LOW);
  168.           Serial.println("Lock");
  169.      }
  170.      else
  171.      {
  172.           digitalWrite(LED,HIGH);
  173.           Serial.println("UnLock");
  174.      }
  175.   }
  176.   lastKEY0 = lKEY0;
  177. }

  179. String parseGprmcLat(String s)
  180. {
  181.     int pLoc = 0;  int lEndLoc = 0;   int dEndLoc = 0;   String lat;
  182.     if(s.substring(0,4) == "GPRM")
  183.     {   
  184.         for(int i = 0; i < 5; i++)
  185.         {
  186.             if(i < 3)   {   pLoc    = s.indexOf(',', pLoc+1);                                                        }
  187.             if(i == 3)  {   lEndLoc = s.indexOf(',', pLoc+1);    lat = s.substring(pLoc+1, lEndLoc);                 }
  188.             else        {   dEndLoc = s.indexOf(',', lEndLoc+1); lat = lat + " " + s.substring(lEndLoc+1, dEndLoc);  }
  189.         }
  190.         return lat;
  191.     }
  192. }

  194. String parseGprmcLon(String s)
  195. {
  196.     int pLoc = 0;   int lEndLoc = 0;   int dEndLoc = 0;   String lon;
  197.     if(s.substring(0,4) == "GPRM")
  198.     {
  199.         for(int i = 0; i < 7; i++)
  200.         {
  201.             if(i < 5)   {    pLoc    = s.indexOf(',', pLoc+1);                                                         }
  202.             if(i == 5)  {    lEndLoc = s.indexOf(',', pLoc+1);     lon = s.substring(pLoc+1, lEndLoc);                 }
  203.             else        {    dEndLoc = s.indexOf(',', lEndLoc+1);  lon = lon + " " + s.substring(lEndLoc+1, dEndLoc);  }
  204.         }
  205.         return lon;
  206.     }  
  207. }

  209. String DataChange(String s)
  210. {
  211.    int i=0;   int pLoc = 0;  int lEndLoc = 0;
  212.    String DD=""; String FF=""; String NE="";
  213.    String FFo="";   char FF0[20]="";   
  214.    float n=0.0;
  215.    String Output="";
  216.    
  217.    pLoc    = s.indexOf('.',0);
  218.    lEndLoc = s.indexOf(' ',0);
  219.    
  220.    DD = s.substring(0, pLoc-2);   
  221.    FF = s.substring(pLoc-2,lEndLoc);
  222.    NE = s.substring(lEndLoc+1,lEndLoc+2);
  223.    
  224.    n = FF.toFloat()/60;  dtostrf(n,0,10,FF0);
  225.    for(i=1;i<10;i++)   {    FFo += FF0[i];    }
  226.    
  227.    Output = NE+": "+DD+FFo;
  228.    return Output;
  229. }

  231. void GetGPS(void)
  232. {
  233.     String latitude  = "";                 //纬度
  234.     String longitude = "";                 //经度
  235.     while (mySerial.available())
  236.     {
  237.         char c = mySerial.read();
  238.         switch(c)
  239.         {
  240.             case '
  241.                     mySerial.readBytesUntil('*', nmeaSentence, 67);  
  242.                     latitude  = parseGprmcLat(nmeaSentence);
  243.                     longitude = parseGprmcLon(nmeaSentence);
  244.                     if(latitude > "") {  
  245.                         //Serial.println("latitude: " + latitude);
  246.                         //g_latitude = latitude;
  247.                         g_latitude = DataChange(latitude);  
  248.                     }                  
  249.                     if(longitude> "") {  
  250.                       //Serial.println("longitude: " + longitude);  
  251.                       //g_longitude = longitude;  
  252.                       g_longitude = DataChange(longitude);  
  253.                     }
  254.                     break;
  255.            default:
  256.                 break;
  257.         }
  258.     }
  259. }

  261. void SendGPS0()
  262. {
  263.     if( ( g_latitude  != last_latitude  ) && ( g_latitude  > "" ) )
  264.     {
  265.         Serial.println("latitude: "  + g_latitude );
  266.     }
  267.     last_latitude = g_latitude;

  269. }
  270. void SendGPS1()
  271. {
  272.     if(( g_longitude != last_longitude ) && ( g_longitude > "" ))
  273.     {
  274.         Serial.println("longitude: " + g_longitude);
  275.     }
  276.     last_longitude = g_longitude;
  277. }

复制代码


所有资料51hei提供下载（只发了主程序文件）:
【代码】基于STM8S的跌倒报警仪设计 code.rar (1.98 KB, 下载次数: 42)


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沙发
ID:272824 发表于 2018-5-12 23:56 | 只看该作者
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