智能健康监测站：Arduino、蓝牙与传感器实现远程生理指标监测

项目概述

本项目构建一个基于 Arduino 的智能健康监测站，集成温度、湿度与心率传感器，通过 HC-05 蓝牙模块将实时生理数据传输至手机 App，实现远程健康监测。系统采用 DHT11 测量环境温湿度，DS18B20 测量体温，心率传感器采集心跳数据，所有数据经 Arduino UNO 处理后通过蓝牙发送至 MIT App Inventor 2 开发的 Android 应用，用户可随时查看健康指标。

核心组件清单

Arduino UNO ×1 — 主控制器
HC-05 蓝牙模块 ×1 — 无线数据传输
DHT11 温湿度传感器（3 引脚） ×1 — 环境温湿度监测
DS18B20 防水温度传感器 ×1 — 体温测量
心率传感器 ×1 — 心跳信号采集
10kΩ 电阻 ×2 — 上拉电阻
面包板与杜邦线 若干 — 电路搭建

软件与工具

Arduino IDE — 固件编写与上传
MIT App Inventor 2 — 可视化 Android App 开发

电路连接要点

DHT11：数据引脚接 Arduino D7，VCC 接 5V，GND 接地，数据线需接 10kΩ 上拉电阻至 5V。
DS18B20：数据引脚接 D2，同样需 10kΩ 上拉电阻，支持寄生供电模式。
心率传感器：信号引脚接 A0，VCC 接 5V，GND 接地。
HC-05：TX 接 D10（SoftwareSerial RX），RX 接 D11（SoftwareSerial TX，需分压至 3.3V），VCC 接 5V，GND 接地。

固件核心逻辑

代码使用 SoftwareSerial 与蓝牙通信，DallasTemperature 库驱动 DS18B20，cactus_io_AM2302 库读取 DHT11。心率算法基于定时器 2 中断（2ms 采样），通过峰值检测计算 R-R 间期，进而得出 BPM。主循环每 1.5 秒读取一次所有传感器，数据格式为：体温环境温度湿度心率，同时经串口与蓝牙双路输出，便于调试与 App 接收。

App 开发要点

使用 MIT App Inventor 2，界面包含蓝牙连接列表、四个标签显示实时数值、心率波形图（可选）。核心块：BluetoothClient.ReceiveText 按空格分割字符串，更新对应标签；添加断线重连与异常捕获机制。

扩展建议

加入血氧传感器（MAX30100）实现 SpO₂ 监测
使用 ESP32 替代 UNO+HC-05，内置 Wi-Fi/BLE，支持云端同步
设计 3D 打印外壳，提升佩戴舒适度与防护等级
App 增加历史趋势图、异常报警推送、多用户管理

项目资源

完整代码、App 源文件（.aia）、原理图及 STL 文件可在 GitHub 获取：dikhalipina/Tutorials-for-arduino

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制造工艺

3D打印

自动化控制系统

工业技术