基于Arduino的心率血氧浓度监测仪设计与制作.pdf
目录
1产品设计背景1
2设计方案遴选1
2.1产品总框架设计1
2.2ArduinoUNO开发板的选择2
2.3SSD1306OLED显示屏模块的选择2
2.4MAX30102心率血氧传感器2
3产品模块设计3
3.1产品组成3
3.2产品功能3
4产品硬件的设计3
4.1系统原理图3
4.2ArduinoUNO开发板4
4.2.1ArduinoUNO实物照片4
4.2.2ArduinoUNO核心板电路原理图4
4.3MAX30102心率血氧传感器5
4.3.1MAX30102心率血氧传感器实物照片5
4.3.2MAX30102心率血氧传感器的产品接线解析5
4.4SSD1306OLED显示屏模块7
4.4.1SSD1306OLED显示屏实物照片7
4.4.2SSD1306OLED显示屏模块产品接线解析7
5产品软件设计8
5.1Arduino软件开发环境8
5.2主程序流程图9
5.3产品程序清单10
6产品组装与调试10
6.1产品装配图10
6.2产品调试过程11
I
7产品设计技术标准13
参考资料14
附录15
附录1元件清单列表15
附录2电路原理图15
附录3PCB设计图16
附录4作品实物照16
附录4主程序代码17
II
基于Arduino的心率血氧浓度监测仪设计与制作
1产品设计背景
心率和血氧浓度是人体健康状况的重要指标，对于实时了解自身的身体状
况具有重要意义。随着科技的发展，便携式的心率血氧监测设备逐渐流行起来，
能够为用户提供方便、准确的监测服务。这些设备小巧便携，可以佩戴在身上
并通过传感器实时监测心率和血氧浓度。通过获取这些数据，人们可以判断自
己的身体状况是否正常，及时调整和采取相应的措施。心率血氧浓度监测设备
的出现，使人们更加关注自身的健康状态，提高了健康管理的水平，能够更好
地保护身体健康。无论是日常生活中的运动爱好者，还是担心心血管健康的人
群，心率血氧浓度监测设备都能为他们提供准确、实时的数据反馈，帮助他们
更好地管理自身的健康状况。
2设计方案遴选
2.1产品总框架设计
本次设计的方案为基于Arduino的心率血氧浓度监测。
电源接口
SSD1306OLEDArduinoUNOMAX30102
显示屏模块开发板心率血氧传感器
图2-1产品总框架图
1
2.2ArduinoUNO开发板的选择
方案一：ArduinoUNO开发板入门较为简单，在硬件方面,Arduino开发板
的电路非常简单,连接外设也很直观。在软件方面,Arduino提供了简单易用的
IDE和编程语法,入门门槛较低。即使是编程初学者也能很快上手Arduino开发。
方案二：STM32开发板入门相对较难，在硬件方面,STM32开发板的电路和
外设接口相对复杂,需要有一定的电子基础知识。在软件方面,STM32使用的是
基于ARM架构的专业级开发环境,如Keil或者STM32Cube,需要一定的编程基础。
将两者对比起来,所以我选择ArduinoUNO开发板，因为完全适合初学嵌入
式开发的新手,能够快速掌握并投入实践;而STM32则更适合有一定编程基础的
开发者,可以满足更高级的需求,但入门需要投入更多的学习成本。
2.3SSD1306OLED显示屏模块的选择
方案一：SSD1306OLED显示屏，在显示效果方面SSD1306OLED显示屏具
有更高的对比度和更