基于51单片机倾角MPU6050老人跌倒远程GSM短信报警器+源程序

一、系统方案

1、本设计采用这51单片机作为主控器。

2、MPU6050角度值送到液晶1602显示。

3、红外传感器检测心率。

4、跌倒远程GSM报警。

二、硬件设计

原理图如下：

三、单片机软件设计

1. 1、首先是系统初始化
   
2. void LCD_Init()                         //初始化液晶时间显示
   
3. {
   
4.         write_com(0x38);
   
5.         write_com(0x0c);
   
6.         write_com(0x06);
   
7.         write_com(0x01);
   
8.         write_com(0x80+0x10);
   
9. }
   
10. 
    
11. void LCD_Clear(void)
    
12. {
    
13. write_com(0x01);
    
14. }
    
15. 2、液晶显示程序
    
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. }
    
22. 
    
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. }
    
43. 
    
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. }
    
56. 
    
57. void write_string(uchar x,uchar y,uchar *s)        //显示字符串
    
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. }
    
69. 
    
70. void shownum(uchar x,uchar y,int dat,uchar n) //x=行 y=列 dat 数据位
    
71. {
    
72.         if(n==5)
    
73.                 {
    
74.                          if(x==0)
    
75.                          {
    
76.                                                 write_com(0x80+y);  //显示湿度值
    
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);  //显示湿度值
    
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.                 }
    
93. 
    
94.         if(n==4)
    
95.                 {
    
96.                          if(x==0)
    
97.                          {
    
98.                                                 write_com(0x80+y);  //显示湿度值
    
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);  //显示湿度值
     
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.                 }
     
113. 
     
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.                 }
     
146. 
     
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;           //转换为10位数据
     
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. }
     
178. 
     
179. void show_y()
     
180. {
     
181.           int i;
     
182.                 float t;
     
183.                 i=GetData(ACCEL_YOUT_H); //X ，16位
     
184.                 i/=64;           //转换为10位数据 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. }
     
202. 
     
203. void show_z()
     
204. {
     
205.           int i;
     
206.                 float t;
     
207.                 i=GetData(ACCEL_ZOUT_H); //X ，16位
     
208.                 i/=64;           //转换为10位数据
     
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;  //转化为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. }
     
228. 
     
229. void show_sx()
     
230. {
     
231.           int i;
     
232.                 float t;
     
233.                 i=GetData(GYRO_XOUT_H); //X ，16位
     
234.                 i/=64;           //转换为10位数据
     
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. }
     
259. 
     
260. void show_sy()
     
261. {
     
262.           int i;
     
263.                 float t;
     
264.                 i=GetData(GYRO_YOUT_H); //X ，16位
     
265.                 i/=64;           //转换为10位数据
     
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;           //转换为10位数据
     
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.          }
     
308. 
     
309.          write_dat(i/100+0x30);
     
310.          write_dat(i%100/10+0x30);
     
311.          write_dat(i%10+0x30);
     
312. }
     
313. 
     
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) ;
     
328. 
     
329.         while(1)
     
330.         {
     
331.                 show_z();
     
332.                 Alarm(angle);
     
333. 
     
334. 
     
335. 
     
336. 
     
337.                 if(displayOK==0)//如果显示关
     
338.                 {
     
339.                          rate = 0;
     
340.                 }
     
341.                 else//如果显示开
     
342.                 {
     
343.                           rate=60000/(time[1]/5+time[2]/5+time[3]/5+time[4]/5+time[5]/5);  //计算脉搏次数
     
344.                 }
     
345. 
     
346. 
     
347. 
     
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');
     
356. 
     
357.                 if(Flag_GPS_OK == 1 && RX_Buffer[4] == 'G' && RX_Buffer[6] == ',' && RX_Buffer[13] == '.')                        //确定是否收到"GPGGA"这一帧数据
     
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);                        //设置指针
     
369.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[28]);                        //N 或者 S
     
370.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[17]);                        //纬度
     
371.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[18]);                        //纬度
     
372.                         write_dat('.');                                                                //.
     
373.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[19]);                        //纬度
     
374.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[20]);                        //纬度
     
375.                         write_dat(' ');               
     
376.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[42]);                        //E 或者 W
     
377.                         write_dat(Display_GPGGA_Buffer[30]);                        //经度
     
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. }

复制代码

四、 proteus仿真设计

Proteus软件是一款应用比较广泛的工具，它可以在没有硬件平台的基础上通过自身的软件仿真出硬件平台的运行情况，这样就可以通过软件仿真来验证我们设计的方案有没有问题，如果有问题，可以重新选择器件，连接器件，直到达到我们设定的目的，避免我们搭建实物的时候，如果当初选择的方案有问题，我们器件都已经焊接好了，再去卸载下去，再去焊接新的方案的器件，测试，这样会浪费人力和物力，也给开发者带来一定困惑，Proteus仿真软件就很好的解决这个问题，我们在设计之初，就使用该软件进行模拟仿真，测试，选择满足我们设计的最优方案。最后根据测试没问题的仿真图纸，焊接实物，调试，最终完成本设计的作品。

你这到底是什么？GPS\GSM\湿度都出现了，太不认真。关键还不知道你mpu050代码是否好用.脉搏次数又是通过什么传感器获得的？最最最关键的GetData函数呢？没它还整个P?