基于APP的智能提醒药盒设计

吕晓颖 陈沐夏 牛承伟

摘要：本文介绍了一种基于单片机的家庭用智能药盒的设计。通过对单片机STM32F103C8T6和DS1302的设计，使其完成对时钟运行的控制，并通过LCD1602液晶显示出来。当系统检测到有时间设置功能键，半小时前通过SIM800短信模块发送短信通知客服，时间到后语音模块进行语音播报，避障模块用来检测当前药盒是否打开比较适合普通家庭使用。

关键词：智能药盒;SIM800;液晶显示

中图分类号：TP393 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）19-0017-02

开放科学（资源服务）标识码（0SID）：

很多老年人随着年龄的增长，记忆力逐渐衰退，对于这些老年人来说在生病的时候按时吃药都是一个难题，本文针对老年人设计了一款智能提醒药盒。

1 智能药盒硬件组成

系统结构由STM32F103C8T6单片机、功能键盘、电源、晶振电路、复位电路、LCD显示、语音播报电路、SIM800短信模块、DS1302时钟芯片、红外避障模块等几部分构成。系统结构如图1所示。

2 智能药盒硬件电路

2.1 STM32主控模块电路

STM32F103是STM32F10I的增强型单片机，在32位的MCU中性能最强，具有出众的控制和通讯，非常适合低电压/f氐功耗的应用场合。主要由复位电路和晶振电路组成。

2.2 语音播报模块电路

本次设计的报警模块采用wt588d语音芯片进行语音播报和报警提示。当超声波检测到距离后或者是低于安全距离STM32F103C8T6单片机控制语音芯片来播报当前的内容。图3为语言芯片电路图，扬声器就是喇叭用来进行语音播报，P02是复位引脚也可以不接，只有P03口是数据引脚，wt588d语音芯片他是通过外部的mmu下载器下载相应的语音文件，比如播报欢迎光临，那么我们就需要通过minu下载器编辑这段语音欢迎光临。然后生成一个地址，当单片机需要播报这端语音的时候，就会发送指令给wt588d，进行语音播报。

2.3 SIM短信模块电路

本次设计无线通信部分采用SIM800C模塊作为短信发送模块。SIM800C模块是一款4频的GSM/GPRS模块，功能非常强大。SIM800通信模块工作电压是5-18V，单片机5V电压满足其工作电压要求，在本次设计中用于发送报警短信。图4是SIM800模块电路图，从图中可以看出，1号和5号引脚接地，外接一个二极管，防止发送完短信后较大的反向电流击穿芯片，2号引脚连接单片机的TX引脚，3号引脚连接单片机的RX引脚。

2.4 时钟电路

时钟电路采用高性能、低功耗的DS1302来进行对时间的实时记录。其中，XI与X2管脚接晶振，8管脚接发光二极管与3V电源，等系统供电时二极管点亮，4管脚接地。

3 智能药盒按键扫描子函数流程图

系统软件子程序较多，主要有延时子函数、数据刷新子函数、LCD测忙子函数、LCD写命令子函数、LCD写数据子函数、LCD读状态子函数、LCD读数据子函数、初始化子函数、按键扫描子函数、中断子函数等。其中较为重要的为按键扫描子函数和中断子函数。现仅介绍按键扫描子函数和中断子函数。

按键扫描子函数检测3个键的输入信息。1个为时间调节按键，其中一个为功能按键，一个为调节键，当功能按键按下时，开启调节功能，随功能键按下次数不同，调节键分别对时间的时和分进行调节;另外1个为定时时间和药物用量的调节键。

4 APP界面

APP界面打开之后，系统提示打开手机蓝牙搜索智能药盒设备。APP具有的功能：修改药物名称、设置吃药提醒时间、对吃药记录进行查询等。如图7所示：

参考文献：

[1]陈国华，赵展，魏雯.一种智能药盒的设计与实现[Jl.内江科技，2020，41（1）：55-56.

[2]谭国良，余江，方世豪，等.基于单片机和APP的健康监测系统[J].南方农机，2020，51（5）：39-42，53.

[3]郭彩萍，徐金荣，翟丽红.智能药盒监测系统的设计[Jl.山西电子技术，2019（5）：50-51，54.

[4]李智，薛珺，余涛，等.智能药盒系统的研究与设计[J].信息通信，2019，32（10）：83-84.

【通联编辑：光文玲】

基金项目：2019年大连科技学院大学生创新创业训练计划项目省级（项目编号：201913207023）;2019年大连科技学院大学生创新创业训练计划项目校级（项目编号：201913207033）

作者简介：吕晓颖（1986-），女，辽宁普兰店人，副教授，硕士研究生，主要研究方向为无线通信与数据传输。