基于oneNET的腕式心率仪的设计

吕逢辉 李姿* 沈阳工学院

1 设计背景

生活中的人们很少会实时关注自己的身体状况，造成这种情况的原因大部分是因为没有一种小巧便捷的检测装置，而腕式心率仪不仅小巧方便，本次设计还以oneNET平台为媒介，通过wifi模块将数据传送到互联网，家人可以随时打开手机观察亲人的身体状况。

2 设计原理

腕式心率仪是以STC98C51单片机为核心，利用光电传感器检测心率情况，利用压力传感器与单片机的内部时钟来计算每分钟脉搏情况，再通过oneNET建立数据展示平台，就可以实现远程查看实时检测使用者的身体状况。本次设计用到的传感器具体名称和功能如下：

2.1 光电传感器

该传感器是以光电效应为基础，把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将非电信号转换成电信号。该模块作用于检测人的心率，并将心率转化为可见信息。

2.2 压力传感器

该传感器可以通过受力大小来感应力的存在，在本次设计中，压力传感器通过感应人体微弱的脉搏跳动来感应脉搏的次数，通过单片机数据的处理计算出没分钟的脉搏次数。

2.3 WiFi模块

本次设计采用WiFi模块的型号为ESP8266，该模块通过互联网来与oneNET平台实现通讯，把系统数据传送到oneNET平台，用户就可以随时随地在手机上查看使用者的身体情况。

图1 腕式心率仪的仿真电路图

图2 腕式心率仪的系统框图

3 结论

首先，接通电源后光电传感器发射光线，接收端通过接收穿透手臂的光线的波长来计算当前人体血液的流通速度，从而计算出当前人体的心率情况；压力传感器与单片机内部的时钟参数通过感受手臂脉搏的跳动计算出人体每分钟的脉搏个数；LED显示屏可以显示出当前人体的心率情况与每分钟人体的脉搏数量；wifi模块可以将这些数据发送到oneNET平台，再在平台上通过建立一个应用展示，可以将收集到的数据直观的展现出来，别人也可以随时随地查看使用者的脉搏与心率的情况，更好地照顾和保护使用者。

图3 oneNET平台的应用数据展示