【单片机毕业设计】基于 STM32 或 51 单片机的居家人体生理信号采集监测平台设计基于 STM32 或 51 单片机的 MKS-142 生理监测与远程数据查看系统（024109）

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原创最新推荐文章于 2026-11-10 09:32:37 发布 116 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

情系淮思：五款车规MCU横向对比与VCU选型本文对比五款车规MCU中的S32K312与S32K324，聚焦核心架构、存储、通信及安全特性。S32K324为双核160MHz Cortex-M7，内存、外设（如以太网、QuadSPI、SAI）全面升级，支持高实时并行处理与复杂应用；而S32K312为单核120MHz，适用于中端车身控制。两者均满足ASIL B功能安全，具备完整安全引擎。选型建议：中端用S32K312，高端复杂系统优选S32K324。阅读详情

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✌️技术范围：：单片机，STM32单片机，51单片机，小程序、SpringBoot、SSM、JSP、Vue、PHP、Java、python、爬虫、数据可视化、大数据、物联网、机器学习等设计与开发。
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基于 STM32 或 51 单片机的多生理参数监测与 WiFi 报警系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的心率血氧体温血压采集监测装置设计
基于 STM32 或 51 单片机的人体健康指标采集与声光预警系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的便携式生理体征监测与手机 APP 联动系统
基于 STM32 或 51 单片机的多体征采集 LCD 显示与 WiFi 传输系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的健康参数阈值设置与声光报警装置设计
基于 STM32 或 51 单片机的居家人体生理信号采集监测平台设计
基于 STM32 或 51 单片机的 MKS-142 生理监测与远程数据查看系统
基于 STM32 或 51 单片机的 DS18B20 体温与多生理指标监测系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的 ESP8266 WiFi 健康数据上传与 APP 控制系统
基于 STM32 或 51 单片机的多生理参数本地显示与超限报警系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的便携式健康监测终端与移动端数据查看系统
基于 STM32 或 51 单片机的人体四项生理指标采集与阈值告警装置设计
基于 STM32 或 51 单片机的 LCD1602 健康数据显示与 WiFi 通信系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的按键可调阈值生理体征监测报警系统
基于 STM32 或 51 单片机的居家健康监测硬件终端与手机 APP 开发
基于 STM32 或 51 单片机的多传感器生理信息采集声光预警系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的体征数据 WiFi 传输与移动端监控系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的健康指标阈值自定义设置监测终端设计
基于 STM32 或 51 单片机的人体生理参数采集显示报警一体化装置设计

项目研究背景

随着物联网技术在居家健康监护领域的持续普及，大众对便捷化、低成本的人体生理体征监测需求不断提升。传统健康监测设备大多功能单一，仅支持单项生理指标检测，且数据仅能本地查看，无法实现超限自动预警与远程数据查看。市面上部分专业医疗监测设备成本高昂，操作复杂，不适用于普通家庭日常健康监测场景。现有简易监测装置缺少多参数一体化采集能力，不支持心率、血氧、血压、体温同步采集，缺少自定义阈值配置功能，异常状态仅依靠人工观察，智能化预警能力不足。结合嵌入式技术、ESP8266 WiFi 无线通信与移动端开发技术，本课题设计一款集成多生理参数采集、本地液晶显示、阈值配置、声光报警与无线数据传输功能的健康监测终端。该装置依托 STM32 或 51 单片机作为主控，能够实现居家场景下多体征实时采集，当指标超出预设阈值自动触发报警，并可将监测数据通过 WiFi 上传至手机 APP，方便用户远程查看与管理生理数据，弥补传统监测设备智能化不足的缺陷，满足普通用户日常居家健康监测的实际使用需求。

摘要

本课题设计一款基于 STM32 或 51 单片机的多生理参数监测与 WiFi 声光报警系统。系统以 STM32 或 51 单片机为主控核心，利用 MKS-142 模块采集心率、血氧、血压数据，DS18B20 传感器采集体温信息，通过 LCD1602 液晶屏幕完成各项生理参数本地实时显示。系统配备按键模块，支持用户自定义设置心率、血氧、体温、血压上下限阈值，当检测数据超出设定范围时，LED 指示灯与蜂鸣器触发声光报警。搭载 ESP8266 WiFi 模块实现设备与手机 APP 通信，用户可在移动端查看监测数据，完成数据监控。本文完成硬件电路搭建、底层驱动编写、阈值逻辑开发、APP 程序开发与整机功能调试。测试结果表明，系统能够稳定采集多项人体生理指标，超限报警响应及时，无线通信可靠，可应用于居家简易健康监测场景，装置成本低、操作简单，具备良好实用价值。

总体方案

STM32 或 51 单片机：作为系统主控单元，负责读取各传感器采集数据、处理阈值判断逻辑、驱动外设、调度 WiFi 数据收发，是整个终端的控制核心，选型理由为该类单片机资料丰富、开发难度适合本科阶段，外设接口充足，满足多传感器驱动需求，运行场景为整机硬件控制。
MKS-142 生理采集模块：用于采集人体心率、血氧、血压三项生理信息，通过串口将采集数据传输至主控单片机，选型理由为模块集成度高，直接输出可读取的数字信号，无需复杂信号调理，简化硬件开发难度，运行场景为人体体征信号采集。
DS18B20 防水温度探头：负责采集人体体温数据，采用单总线通信方式向主控传输温度数值，防水探头提升使用场景适应性，选型理由为测温精度稳定，硬件接线简单，适配人体体温采集场景。
LCD1602 液晶显示屏：实现本地数据可视化，实时展示心率、血氧、血压、体温数值，选型理由为驱动代码成熟，功耗低，适合嵌入式本地信息显示。
LED 指示灯与蜂鸣器：声光报警外设，当监测指标超出预设阈值时，主控驱动 LED 点亮、蜂鸣器鸣响，选型理由为硬件成本低，驱动简单，直观实现异常提醒。
独立按键模块：共 4 个按键，实现设置、增加、减小、退出操作，用于修改各项生理指标的阈值参数，选型理由为独立按键响应稳定，逻辑简单，适合参数配置交互。
ESP8266 WiFi 模块：负责单片机与手机 APP 之间无线通信，将采集到的生理数据上传移动端，接收 APP 下发控制指令，选型理由为成本低，AT 指令开发简单，适合本科物联网无线传输开发。
计算机：用于硬件程序代码编写、编译、烧录，手机 APP 源码开发调试，硬件电路仿真，是开发阶段核心设备。

核心功能

多生理参数采集功能（核心功能）：利用 MKS-142 模块完成心率、血氧、血压信息采集，DS18B20 探头采集体温数据；主控定时读取传感器输出数据并完成基础校验，获取实时人体生理指标，实现目标为稳定采集四项体征数据，为显示、报警、数据上传提供数据源，使用场景为居家人体健康检测。
LCD1602 本地显示功能（基础功能）：将采集得到的心率、血氧、血压、体温实时输出至 LCD1602 屏幕进行本地可视化展示，用户可直接在设备上读取监测数值，实现目标为实时刷新体征数据，方便现场查看，使用场景为设备本地数据查看。
阈值参数配置功能（核心功能）：通过 4 个物理按键完成交互，支持进入设置界面，对心率上下限、血氧下限、体温上下限、血压上下限进行数值调整，支持增加、减小参数以及保存退出，实现目标为用户自定义健康指标安全区间，使用场景为设备初始化、修改告警阈值。
超限声光报警功能（核心功能）：单片机实时比对采集数据与预设阈值，当任意一项生理指标超出设定安全范围，自动点亮 LED 指示灯并驱动蜂鸣器鸣响，触发声光告警，实现目标为及时提醒用户生理指标异常，使用场景为体征数据超标预警。
WiFi 通信与手机 APP 数据查看功能（拓展核心功能）：ESP8266 模块建立 WiFi 连接，单片机将实时体征数据上传至手机 APP；用户可在移动端查看各项监测数据，实现远程监控，配套 APP 源码支持二次调试，实现目标为脱离设备本地屏幕，远程查看健康数据，使用场景为异地查看监测结果。

技术路线

C 语言：用于编写 STM32 或 51 单片机底层驱动代码，完成传感器读取、LCD 显示、按键逻辑、阈值判断、ESP8266 通信逻辑开发，为本系统嵌入式主控开发编程语言。
Keil MDK/Keil C51：单片机程序开发编译工具，完成代码编写、编译、调试，生成可烧录程序文件，用于嵌入式固件开发。
STC-ISP/STM32 烧录工具：程序烧录软件，将编译完成的固件下载至单片机开发板，完成硬件程序部署。
ESP8266 AT 指令：实现 WiFi 模块配网、串口数据收发，完成单片机与手机 APP 之间无线数据交互。
Android Studio：手机 APP 开发工具，开发移动端监测软件，接收 WiFi 上传的生理数据，实现数据展示，配套 APP 源码调试。
Proteus：电路仿真软件，前期开展硬件电路仿真验证，提前排查电路接线问题，降低实物调试故障概率。
Multisim：辅助电路原理图设计，完成硬件原理图绘制，辅助硬件搭建。
串口调试助手：调试工具，用于串口数据抓取，检测传感器、WiFi 模块的数据收发是否正常，调试通信逻辑。
万用表：硬件实物调试工具，检测硬件供电、引脚电平，排查硬件电路故障。
测试工具：人工功能测试，逐项验证采集、显示、阈值设置、声光报警、WiFi 传输功能，记录系统运行稳定性。

项目演示

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关于我们

博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。