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基于51單片機傾角MPU6050老人跌倒遠程GSM短信報警器+源程序

[復制鏈接]
ID:190577 發表于 2023-11-24 15:11 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
一、系統方案
1、本設計采用這51單片機作為主控器。
2、MPU6050角度值送到液晶1602顯示。
3、紅外傳感器檢測心率。
4、跌倒遠程GSM報警。
1.jpg

二、硬件設計
原理圖如下：
2.png

三、單片機軟件設計
  1. 1、首先是系統初始化
  2. void LCD_Init()                         //初始化液晶時間顯示
  3. {
  4.         write_com(0x38);
  5.         write_com(0x0c);
  6.         write_com(0x06);
  7.         write_com(0x01);
  8.         write_com(0x80+0x10);
  9. }

  11. void LCD_Clear(void)
  12. {
  13. write_com(0x01);
  14. }
  15. 2、液晶顯示程序
  16. void delay(uint z)
  17. {
  18.          uint x,y;
  19.         for(x=z;x>0;x--)
  20.                 for(y=110;y>0;y--);
  21. }

  23. void write_com(uchar com)
  24. {
  25.         w=0;
  26.         lcdrs=0;
  27.         P0=com;
  28.         delay(5);
  29.         lcden=1;
  30.         delay(5);
  31.         lcden=0;
  32. }
  33. void write_dat(uchar date)
  34. {
  35.         w=0;
  36.         lcdrs=1;
  37.         P0=date;
  38.         delay(5);
  39.         lcden=1;
  40.         delay(5);
  41.         lcden=0;
  42. }

  44. void write_char(uchar x,uchar y,uchar dat)
  45. {     
  46. if (x == 0)
  47.          {     
  48.          write_com(0x80 + y);     
  49.          }   
  50. else
  51.          {     
  52.          write_com(0xC0 + y);     
  53.          }        
  54. write_dat(dat);  
  55. }

  57. void write_string(uchar x,uchar y,uchar *s)        //顯示字符串
  58. {
  59.         if(x==0)
  60.                 write_com(0x80+y);
  61.         else
  62.                 write_com(0xc0+y);
  63.         while(*s)
  64.         {
  65.                 write_dat(*s);
  66.                 s++;
  67.         }
  68. }

  70. void shownum(uchar x,uchar y,int dat,uchar n) //x=行 y=列 dat 數據位
  71. {
  72.         if(n==5)
  73.                 {
  74.                          if(x==0)
  75.                          {
  76.                                                 write_com(0x80+y);  //顯示濕度值
  77.                                                 write_dat(dat%100000/10000+0x30);
  78.                                     write_dat(dat%10000/1000+0x30);
  79.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  80.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  81.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  82.                          }
  83.                                 if(x==1)
  84.                                 {                                
  85.                                                 write_com(0xc0+y);  //顯示濕度值
  86.                                           write_dat(dat%100000/10000+0x30);
  87.                                                 write_dat(dat%10000/1000+0x30);
  88.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  89.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  90.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  91.                                 }
  92.                 }

  94.         if(n==4)
  95.                 {
  96.                          if(x==0)
  97.                          {
  98.                                                 write_com(0x80+y);  //顯示濕度值
  99.                                     write_dat(dat%10000/1000+0x30);
  100.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  101.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  102.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  103.                          }
  104.                                 if(x==1)
  105.                                 {                                
  106.                                                 write_com(0xc0+y);  //顯示濕度值
  107.                                                 write_dat(dat%10000/1000+0x30);
  108.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  109.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  110.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  111.                                 }
  112.                 }

  114.                         if(n==3)
  115.                 {
  116.                          if(x==0)
  117.                          {
  118.                                                 write_com(0x80+y);  
  119.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  120.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  121.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  122.                          }
  123.                                 if(x==1)
  124.                                 {        
  125.                                                 write_com(0xc0+y);  
  126.                                                 write_dat(dat%1000/100+0x30);
  127.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  128.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  129.                                 }
  130.                 }               
  131.                         if(n==2)
  132.                 {
  133.                                 if(x==0)
  134.                          {
  135.                                                 write_com(0x80+y);  
  136.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  137.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  138.                          }
  139.                                 if(x==1)
  140.                                 {        
  141.                                                 write_com(0xc0+y);  
  142.                                                 write_dat(dat%100/10+0x30);
  143.                                                 write_dat(dat%10+0x30);
  144.                                 }
  145.                 }

  147. }
  148. 3、MPU6050程序
  149. void show_x()
  150. {
  151.           int i;
  152.                 float t;
  153.                 i=GetData(ACCEL_XOUT_H); //X ，16位
  154.                 i/=64;           //轉換為10位數據
  155.                 if(i<0)
  156.    {
  157.      i=-i;
  158. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  159.            write_com(0xC0+8);
  160.              write_dat(0x2D);
  161.    }
  162.    else
  163.          {
  164.   write_com(0xC0+8);
  165.    write_dat(0x2B);
  166.          }
  167.                   t=(float)i*3.9;
  168.             if(t>800)
  169.                         {
  170.                                 beep1();
  171.                         }
  172.                         else
  173.                                 beep=1;
  174.             write_dat((uint)t/1000+0x30);
  175.             write_dat(0x2e);
  176.                   write_dat((uint)t%1000/100+0x30);
  177. }

  179. void show_y()
  180. {
  181.           int i;
  182.                 float t;
  183.                 i=GetData(ACCEL_YOUT_H); //X ，16位
  184.                 i/=64;           //轉換為10位數據 1024
  185.                 if(i<0)
  186.    {
  187.      i=-i;
  188. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  189.             write_com(0xC0+8);
  190.              write_dat(0x2D);
  191.    }
  192.    else
  193.          {
  194.   write_com(0xC0+8);
  195.    write_dat(0x2B);
  196.          }
  197.             t=(float)i*3.9;
  198.             write_dat((uint)t/1000+0x30);
  199.             write_dat(0x2e);
  200.                   write_dat((uint)t%1000/100+0x30);
  201. }

  203. void show_z()
  204. {
  205.           int i;
  206.                 float t;
  207.                 i=GetData(ACCEL_ZOUT_H); //X ，16位
  208.                 i/=64;           //轉換為10位數據
  209.                 if(i<0)
  210.    {
  211.      i=-i;
  212. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  213.             write_com(0x80+2);
  214.              write_dat(0x2D);
  215.    }
  216.    else
  217.          {
  218.     write_com(0x80+2);
  219.    write_dat(0x2B); //+
  220.          }
  221.             t=(float)i*31;  //轉化為90度
  222.          angle=(uint)t/100+(uint)t%1000/100;
  223. //         shownum(0,8,angle,4);
  224.     write_dat((uint)t/1000+0x30);
  225. ////            write_dat(0x2e);
  226.           write_dat((uint)t%1000/100+0x30);
  227. }

  229. void show_sx()
  230. {
  231.           int i;
  232.                 float t;
  233.                 i=GetData(GYRO_XOUT_H); //X ，16位
  234.                 i/=64;           //轉換為10位數據
  235.                 if(i<0)
  236.    {
  237.      i=-i;
  238.                  flag=0;
  239.                  angle=i;
  240. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  241.              write_com(0xC0+8);
  242.              write_dat(0x2D);  //-
  243.    }
  244.    else
  245.          {
  246.                   flag=1;
  247.          angle=i;
  248.    write_com(0xC0+8);
  249.    write_dat(0x2B); //+
  250.          }
  251.           if(i>10)
  252.                  beep2();
  253.          else
  254.                  beep=1;
  255.            write_dat(i/1000+0x30);
  256.            write_dat(i%100/10+0x30);
  257.            write_dat(i%10+0x30);
  258. }

  260. void show_sy()
  261. {
  262.           int i;
  263.                 float t;
  264.                 i=GetData(GYRO_YOUT_H); //X ，16位
  265.                 i/=64;           //轉換為10位數據
  266.                 if(i<0)
  267.    {
  268. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  269.                   i=-i;
  270.                   flag=0;
  271.                  angle=i;
  272.                write_com(0xC0+8);
  273.              write_dat(0x2D);
  274.    }
  275.    else
  276.          {
  277.                   flag=1;
  278.                           angle=i;
  279.     write_com(0xC0+8);
  280.    write_dat(0x2B);
  281.          }
  282.          write_dat(i/1000+0x30);
  283.          write_dat(i%100/10+0x30);
  284.          write_dat(i%10+0x30);
  285. }
  286. void show_sz()
  287. {
  288.           int i;
  289.                 float t;
  290.                 i=GetData(GYRO_ZOUT_H); //X ，16位
  291.                 i/=64;           //轉換為10位數據
  292.                 if(i<0)
  293.    {
  294.        i=-i;
  295.                   flag=0;
  296.                  angle=i;
  297. //     DisplayOneChar(2,1,'-');      
  298.                    write_com(0xC0+8);
  299.              write_dat(0x2D);
  300.    }
  301.    else
  302.          {
  303.                   flag=1;
  304.                           angle=i;
  305.    write_com(0xC0+8);
  306.    write_dat(0x2B);
  307.          }

  309.          write_dat(i/100+0x30);
  310.          write_dat(i%100/10+0x30);
  311.          write_dat(i%10+0x30);
  312. }

  314. 4、核心算法程序
  315. void main()
  316. {
  317.         LCD_Init()        ;
  318.         InitMPU6050();        //
  319.                 init_uart();
  320. //        Time0_init();
  321.         write_string(0,0,"     Please     ");
  322.         write_string(1,0,"      Wait      ");
  323.         delayms(1000);
  324.         LCD_Clear() ;        
  325.         delayms(500);
  326.         write_string(0,0,"A:");        
  327.         write_char(0,5,0xdf) ;

  329.         while(1)
  330.         {
  331.                 show_z();
  332.                 Alarm(angle);




  337.                 if(displayOK==0)//如果顯示關
  338.                 {
  339.                          rate = 0;
  340.                 }
  341.                 else//如果顯示開
  342.                 {
  343.                           rate=60000/(time[1]/5+time[2]/5+time[3]/5+time[4]/5+time[5]/5);  //計算脈搏次數
  344.                 }



  348.                  write_com(0x80+7);
  349.            write_dat(rate/100+0x30);
  350.                  write_dat(rate%100/10+0x30);
  351.                  write_dat(rate%10+0x30);
  352.                 write_dat('/');
  353.                 write_dat('m');
  354.                 write_dat('i');
  355.                 write_dat('n');

  357.                 if(Flag_GPS_OK == 1 && RX_Buffer[4] == 'G' && RX_Buffer[6] == ',' && RX_Buffer[13] == '.')                        //確定是否收到"GPGGA"這一幀數據
  358.                 {
  359.                         for( i = 0; i < 68 ; i++)
  360.                         {
  361.                                 Display_GPGGA_Buffer = RX_Buffer;
  362.                         }
  363.                         Flag_Calc_GPGGA_OK = 1;
  364.                 }
  365.                 if(Flag_Calc_GPGGA_OK == 1)
  366.                 {
  367.                         Flag_Calc_GPGGA_OK = 0;
  368.                         write_com(0x80+0x40);                        //設置指針
  369.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[28]);                        //N 或者 S
  370.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[17]);                        //緯度
  371.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[18]);                        //緯度
  372.                         write_dat('.');                                                                //.
  373.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[19]);                        //緯度
  374.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[20]);                        //緯度
  375.                         write_dat(' ');               
  376.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[42]);                        //E 或者 W
  377.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[30]);                        //經度
  378.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[31]);        
  379.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[32]);        
  380.                         write_dat('.');                                                                //.                                                
  381.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[33]);                        
  382.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[34]);        
  383.                 }
  384.         }
  385. }
復制代碼

四、 proteus仿真設計
Proteus軟件是一款應用比較廣泛的工具，它可以在沒有硬件平臺的基礎上通過自身的軟件仿真出硬件平臺的運行情況，這樣就可以通過軟件仿真來驗證我們設計的方案有沒有問題，如果有問題，可以重新選擇器件，連接器件，直到達到我們設定的目的，避免我們搭建實物的時候，如果當初選擇的方案有問題，我們器件都已經焊接好了，再去卸載下去，再去焊接新的方案的器件，測試，這樣會浪費人力和物力，也給開發者帶來一定困惑，Proteus仿真軟件就很好的解決這個問題，我們在設計之初，就使用該軟件進行模擬仿真，測試，選擇滿足我們設計的最優方案。最后根據測試沒問題的仿真圖紙，焊接實物，調試，最終完成本設計的作品。

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ID:774081 發表于 2024-1-5 12:40 | 顯示全部樓層
你這到底是什么？GPS\GSM\濕度都出現了，太不認真。關鍵還不知道你mpu050代碼是否好用.脈搏次數又是通過什么傳感器獲得的？最最最關鍵的GetData函數呢？沒它還整個P?
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