项目 / Portfolio
STM32L476RG 开发板集成系统
2024 · 课程评分 94/100
一个可穿戴设备,在户外持续监测佩戴者的健康状况和位置,遇到紧急情况可发出求助信号。数据经 4G 上传到云服务器,后台实时查看。
- 传感器
- 5
- GPS 偏差
- <50m
- 层 PCB
- 2
- 位置历史
- 24h
- 课程评分
- 94/100
做这个的原因
户外活动的人越来越多,但传统装备有局限:对讲机受信号范围限制,看地图需要经验。真出事的时候要解决两件事——让外界知道情况不对,以及知道人在哪。
系统构成
设备通过 GPS 获取定位,采集到的数据经 4G 网络上传至云服务器,电脑和手机端都可以访问后台查看。
后台系统
阿里云服务器,Nginx + PHP 环境。前端用 Leaflet.js 显示实时位置和历史轨迹,四个面板分别显示 GPS 坐标、心率血氧、步数卡路里、温湿度,每秒刷新一次。位置历史保留 24 小时后自动清理。
硬件
五个传感器模块:MAX30102 测心率血氧,AHT20 测温湿度,MPU6050 计步和姿态,ATGM336H 定位,e27v 负责 4G 传输。传感器走 I²C 总线,GPS 和 4G 走串口。上下两块 PCB 分层装配,所有数据统一成 JSON 格式输出。
结构设计
外壳用 SolidWorks 建模,全边倒角,预留电池仓,3D 打印后装配。
未来展望
无信号区域无法上传数据,SOS 会失效,未来可以接入卫星通信。整机偏大,缺少防水防尘。
改进方向:加入本地缓存,断网时暂存数据待恢复后上传;传感器模块共用 I²C 总线统一封装,改用 STM32 最小系统缩小体积。