【特纳斯电子】基于单片机的智能药盒

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T4412203M-SW

本设计是基于单片机的智能药盒，主要实现以下功能：

①用单片机STM32F103C8T6和时钟模块DS1302，使其完成对时钟运行的控制，并通过OLED液晶显示出来日期时间和3个吃药时间，按键模块要有设置时间和吃药状态的按钮。 ②当设定时间到，则相应的药盒信号指示灯会亮，同时语音播报提示老人吃药时间到了、种类和药仓位置，吃完药，语音播报才会结束，显示已服药。 ③通过三个继电器模拟三个药盒，判断是否打开或关闭，若5分钟没有打开药盒，通过GSM通信模块，发送短信（请及时服药）给用户手机。 ④可通过蓝牙模连接手机APP，设定三个药盒的吃药时间和吃药状态

标签：STM32单片机、OLED、语音播报、蓝牙模块、时钟芯片

本设计以STM32F103单片机为核心控制器，加上其他的模块一起组成的基于单片机的智能药盒的整个系统，其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了STM32F103单片机，其主要作用是获取输入部分数据，经过内部处理，控制输出部分。输入由四部分组成，第一部分是蓝牙模块，具有与按键相同功能；第二部分是DS1302时钟模块，用于获取时间；第三部分是独立按键，进行切换界面和设置界面、设置三次吃药时间、修改时间、控制3个药盒开关；第四部分是供电电路，给整个系统进行供电。输出由五部分组成，第一部分是OLED显示屏，可以显示三次的吃药状态和吃药时间，设置的时间；第二部分是DY-SV17F触发语音，用于语音提示吃药；第三部分是3个LED，分别对应三次吃药，当到达第几次吃药时，对应LED亮；第四部分是3个继电器，分别控制三个药盒开关；第五部分是GSM模块，发送短信未按时吃药。

首先在AD中根据各个模块画出原理图，然后导出PCB进行连线，最后通过嘉立创进行打板。板子到手之后就是焊接过程，第一部分是电源模块，将电源接口、电源开关、1k电阻、两个电容进行滤波和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入Type-C电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排母焊接好后，将OLED显示屏插入排母。第三部分是单片机最小系统板，因为最小系统板已经引出了程序烧录接口和自带复位电路，所以只要焊接两个排母将单片机最小系统板插入排母。第四部分是蓝牙模块，先焊接一个6Pin的排母，将蓝牙模块的芯片插入排母。第五部分是GSM模块，先焊接一个4Pin的白色底座，用杜邦线连接。第六部分是时钟模块，将元器件直接焊接在板子上。第七部分是语音播报模块，先焊接两个9Pin的排母，将模块插入排母中。第八部分是三个继电器，直接焊接在板子上。第九部分是五个独立按键，直接焊接在板子上。下图5-1为焊接完的整体实物图：

图5-1电路焊接总图

如图5-2所示，上电后，OLED显示屏显示时间、三次吃药状态和三次吃药时间。连接蓝牙先在微信中搜索“特纳斯电子”公众号，关注之后在屏幕的左下角有“工具”，点一下“工具”，再点一下“蓝牙助手”，找到名称带有“＠”符号的蓝牙名称，点一下会自动连接，连接好之后，再点一下右边的“编辑模式”，点一下按键进行编辑按键。

图5-2蓝牙连接图

如图5-4所示，在上电之后，OLED显示屏显示时间、三次吃药状态和三次吃药时间。如果要校准时间的话，按下第一个按键，显示屏后两行显示设置提示，按第二个按键，时间+1，按第三个按键，时间-1。如图5-5所示，是设置吃药时间，在显示吃药状态和吃药时间的界面时，按下第二个按键，屏幕会显示吃药时间设置提示。按下第三个按键是吃药时间+1，按下第四个按键是吃药时间+1。

图5-3校准时间实物图

图5-4定时时间实物图

如图5-5所示，到达第一次吃药时间时，第一个药盒对应的LED灯亮，语音提示该吃药了。若5分钟未打开药盒吃药，发送对应的短信。

图5-5到达吃药时间实物图

如图5-6所示，是到达第二次吃药时间时，按下可相应的按键，第二个继电器打开，表示吃药了，显示屏会显示“吃”。

图5-6吃药实物图