郭庆帅智能药盒发表最终版.doc

(完整word)郭庆帅智能药盒发表最终版 毕业设计（论文) 论文题目 健康卫士学生姓名： 郭庆帅 学生学号： 2014101001503 院（系）: 电气及自动化系 年级专业： D14卓越电气一班 指导教师： 孙常华 摘要“哎呀，忘了”！随着生活节奏的加快,年龄的增长，人们的总容易忘记事情，比如忘记吃药。尤其是家中的老人,由于身体问题，可能需要长期服药治疗，但年岁大了总容易忘这忘那的,以及对服药时间比较苛刻的人群.但在科技快速发展的今天，这些都不是问题，我们设计并开发了一款名为“健康卫士”的智能药盒，可以联网监测用户的服药情况，提示用户服药，并且根据用户设定药品和个数自动提取所需药物。本作品名为健康卫士，构架包括药盒、单片机中央控制(MCU)系统、机智云服务器和智能药盒（远端)管理APP；智能药盒通过中央控制系统与机智云服务器,通过app和机智云云服务器并且全部实现实时数据传输（指令、上传、反馈）；所述的智能药盒内设置有若干功能模块；各个功能模块通过单片机中央控制系统实现其功能，用户通过APP进行管理.关键词:物连网 、 自动提取药物 、机智云 、app 、 实时数据 Abstract”Oh, forget it！”With the quickening pace of life， people always forget something， such as forget to take medicine. Especially in the home of the elderly, due to physical problems， may require longterm medication. As well as the time of medication is relatively harsh crowd. But now in the rapid development of science and technology， these are not problems.We have designed and developed a smart box，named ”Health-guard. It can be used for monitoring the users taking medicine by the network, prompting the user to take medicine, and automatically extracting the required medicine according to the users setting of the medicine and the number.The name of work is Health-guard,includes box,MCU system，intelligentcloud server and intelligent-box-management APP.The intelligent box using central control system and intelligent-cloud server achieve realtime data transmission （instruction, upload， feedback). The intelligent medicine box is arranged in several function modules； each module through the central microcontroller the control system to achieve its function, user management by APP。Keywords: Internet of things， automatic extraction of drugs, intelligent-cloud， app, real-time data目录1 绪论11.1 设计背景11。2 设计意义11.3 系统设计目标22 总体设计及框架及方案比较32。1 方案比较42.1.1 远程服务器的搭建42.1.2 定时功能及定时吃药功能52。1.3 自动提取药品52.1.4 智能语音63 服务器的设置74 系统硬件设计104. 1 STM32F103c8tb单片机概述104。1.1 STC32f103c8tb单片机内部结构104。1.2 串口134. 2 网络144. 2。1 ESP8266的基本介绍144。 2.2 ESP8266WIFI模块 154. 2.3 ESP8266WIFI模块引脚功能 164. 3 药片检测模块设计184。3。1 LM393简介184.3.2 特性184.3。3 封装194.3。4步进式电动机204。 4 时钟模块设计224。4.1 概述224.4。2 特性224.4.3 管脚说明234.4.4 功能描述23第 7 页4.4.5 寄存器234。4.6 I C 总线协议244.4。7 应用244。4。8 封装254。5 EEPROM模块254.6 电源单元设计254.7 LED驱动模块264。8 语音模块275 手机客户端设计305.1 APP图标305。1.1图标制作305.1.2 APP设计介绍315.2 APP界面布局315.2。1 TabLayout布局315.2。2 ListView布局325。3 功能实现335.3.1自动出药部分336 电气部分设计总结356.1 所完成的工作356.2 设计经验356。3 不足与改进366.4 制作收获367 药盒模型机械部分设计377.1 所完成的工作377。2 设计经验377.3 不足与改进377.4 制作收获37致 谢39第 2 页1 绪论1. 1 设计背景随着我们的生活水平不断提高，人们的学习、工作节奏也在加快,人们的身体经常出现各种各样的病症和不适，尤其是中老年人，经常会出现各种病症。人们越来越关注自身的健康，健康相关方面的消费也在不断增长。由于身体机能的减退，中老年人往往记忆力不好，而且老人吃药的种类通常很多,经常出现忘吃、吃错的情况。另外，中老年人的子女往往不在老人身边，无法及时得知老人的情况，有些老人因为各种原因对手机等通讯工具不能很好的使用，这更是造成了很大不便。基于上述问题激发了我们做这个作品的想法。本作品能够根据用户设定自动准时体形并派发药物，从而解决老年人们由于记忆力减退而忘记吃药的情况，对于老人不能很好使用手机的老人，家人可以通过手机APP进行远程监控并进行提醒。1。2 设计意义对于这些老年人来说在生病时候甚至是日常生活中按时吃药是一个难题,如果需要在不同时间吃不同的药，几乎很难独立完成,智能药盒就是针对这些老年人所设计的.它可以更好地管理高龄人群吃药麻烦的问题，根据老年人每天吃药的时间进行定时，来实现一天内对老年人每天三次或更多次的定时提醒，提醒使用者服用多种药物中的一种或多种，以帮助人们改掉不按时吃药的坏习惯。 第 2 页1.3 系统设计目标产品主要功能: 1、远程管理控制及监测提醒（app远程控制）2、服药提醒(语音提醒和远程服药提醒）3、自动派发药物(自动的筛选的药品）4、使用环境检测(药品的环境和家庭的环境)5、用户健康监测(有历史查看服药情况查询)产品辅助功能： 1、时间同步（自动的更新云端的时间） 2、语音提示功能(人性化） 3、自动纠错(断电后数据保存和断网后自动重新连接） 4、多彩LED提醒（设置简单）第 44 页2 总体设计及框架及方案比较本设计由机智云服务器.app。网络控制单元、单片机控制单元、物体检测反馈模块、驱动模块、电源模块.存储模块。显示模块.等模块组成,其结构框图如图2.1 2.2所示。图2.1 图2。22。1 方案比较.2。1.1远程服务器的搭建 方案一：自己搭建服务器 现在搭建自己服务器,需要自己购买服务器,域名,管理不仅复杂,还需要自己需要自己定义协议,还需要对服务器有足够熟悉的人员，还有就是时常的崩溃，时常不稳定.使开发周期大大加长了，增加了成本，另外开发的难度也很大,不利于作品快速成型.方案二:借助机智云服务平台机智云平台优点具有快速接入的特点,机智云平台推出的面向个人、企业开发者的一站式智能硬件开发及云服务平台。平台提供了从定义产品、设备端开发调试、应用开发、产测、云端开发、运营管理、数据服务等覆盖智能硬件接入到运营管理全生命周期服务的能力。机智云平台为开发者提供了自助式智能硬件开发工具与开放的云端服务.通过傻瓜化的自助工具、完善的SDK与API服务能力最大限度降低了物联网硬件开发的技术门槛，降低开发者的研发成本，提升开发者的产品投产速度，帮助开发者进行硬件智能化升级，更好的连接、服务最终消费者。最终我们决定使用机智云平台作为云端的开发.2.1.2定时功能及定时吃药功能方案一：采用时钟芯片控制 现在流行的串行时钟电路很多，如DS1302、 DS1307、PCF8563等。其优势是可以单独使用，直接连接到单片机外围，有自己独立的时钟晶振,精度较高.单片机通过串行接口读取和写入当前的时钟值，时钟芯片的运行受单片机死机的影响少。其缺点一是消耗了单片机IO口资源。二是在编程时需要增加读写串行口的内容，消耗了单片机的运行时间.三是增加了成本。增加了时钟芯片及其外围电路的开支。方案二：采用单片机内置定时器 本方案直接利用单片机的内置定时器，通过定时器的中断和简单运算实现时钟功能。 STC单片机，在4M时钟时，单个指令的运行时间是1微秒,设置定时器1每125个指令周期产生一个中断，即125微秒,8个中断后，时间平台是1毫秒，方案二没有增加外置电路，充分利用了单片机的定时器功能，实施简洁方便，主要的缺点是当控制系统断电或死机以后，需要人工重新定时。本系统的时钟功能实现采用方案一。2。1。3自动提取药品药物自动提取功能是本产品的主要创新点,通过团队成员的攻关，终于确定了两套模型。方案1、双层版往复推拉推挤模型方案2、转盘式双层筛板两者相比，两方案理论上都能够完成出药任务,但是也有所差距。方案一：优点:落药稳定，容错率高，易编程；缺点：不易驱动，一个模块只能用于单一药物，多药物时极大地增加了设计难度以及开发成本。方案二:优点：易驱动，一个模块能用于多种不同药物，所以整体设计相对容易，极大地减少了开发成本;缺点:编程复杂而困难。所以本系统采用方案二2。1.4智能语音方案一 采用蜂鸣器提醒1. 便宜；2。 声音频率可控，可以做出“多来米发索拉西”的效果;3. 在一些特例中，可以和LED复用一个控制口。有源蜂鸣器的优点是:程序控制方便。告别单调蜂鸣报警只会滴一声，更加的人性化。可以用通俗的语言提醒用户吃药服药和提醒老人的提示方案二 采用语音提醒优点 内嵌DSP高速音频处理器,处理速度快； 内置13Bit/DA转换器，以及12Bit/PWM输出，音质好； PWM输出可直接推劢0.5W/8扬声器,推挽电流充沛; 支持DAC/PWM两种输出方式； 支持加载WAV音频格式；语音提醒更人性化告别单调蜂鸣报警只会”滴一声,更加的人性化。可以用通俗的语言提醒用户吃药服药和提醒老人的提示所以本系统采用方案二。3 服务器的设置在机智云官网上已成功注册健康卫士产品，机智云为该产品分配Product Key和Product Secret参数。Product Key参数由开发者写入设备MCU（设备主控板)，并告知WiFi模块，WiFi模块登录机智云后，机智云将会识别该Product Key的产品。Product Secret参数是APP开发或服务器对接时所使用的参数。数据点即设备产品的功能的抽象，用于描述产品功能及其参数。创建数据点后，设备与云端通讯的数据格式即可确定，设备、机智云可以相互识别设备与机智云互联互通的数据.数据点设置1。1 显示名称：自定义功能点名称。1.2 标识名：用于应用层传输，客户端或业务云开发时需要使用.命名规则遵循标准的开发语言变量名命名规范，支持英文字母、数字和下划线，以英文字母开头。1。3 读写类型：只读:表示该数据点非控制，数据只支持从设备上报。可写：表示该数据点可控制。设备端可上报该数据点数据；云端/客户端可对该数据点数据做出下发控制。报警：表示该数据点非控制，数据只支持从设备上报,数据类型需为布尔值。故障：表示该数据点非控制,数据只支持从设备上报，数据类型需为布尔值。云端会对设备上报的该数据点做统计，可在“运行状态”查看。数据类型:布尔值：表示两个状态:0，或1。如开关状态等，建议使用布尔数据类型。枚举类型:可定义一个有限的取值集合。当定义的某个功能（元器件）有固定的若干个值。数值：填写数值范围，数值可为负数/小数,机智云自动将数值转换为正数。扩展:填写数据长度，数据内容由用户自定义.对于上述功能点无法满足的复杂功能可采用.机智云不建议使用此类型数据，设备上报该数据点的数据，机智云无法识别。数据点显示名称标识名读写类型数据类型数值分辨率增量数据范围最小值数据范围最大值时间同步shijian_tongbu可写布尔值A类药a_yao可写数值10010环境温度Temperature只读数值113-13187环境湿度Humidity只读数值100100药物检测jc_yaowu只读布尔值报警1Alert_1报警布尔值报警2Alert_2报警布尔值LED故障Fault_LED故障布尔值电机故障Fault_Motor故障布尔值温湿度传感器故障Fault_TemHum故障布尔值红外传感器故障Fault_IR故障布尔值B类药b_yao可写数值10010C类药c_yao可写数值10010早晨小时zhao_shi可写数值10023早晨分钟zao_fen可写数值10059中午小时zhoong_shi可写数值10023中午分钟zhong_fen可写数值10059晚上小时wan_shi可写数值10023晚上分钟wan_fen可写数值10059D类药d_yao可写数值100104 系统硬件设计4。 1 STM32F103c8tb单片机概述STM32单片机是整个智能药盒系统的核心部分.因为对智能药盒具有较高的要求，例如高执行速度,高控制精度，高稳定性以及高灵敏度等，所以选择一个具有较高性能而又经济的单片机就成为必然。本设计选用属于STM32系列的stm32f103c8t6单片机作为控制电路的核心部件，该单片机属于ST意法半导体公司生产的32位高性能、低成本、低功耗的增强型系列单片机，它的内核采用的是ARM公司最新研发的CortexM3架构，该内核是专门设计于满足用户对高性能、低功耗和经济实用的要求。ARMCortex-M3处理器的架构在系统结构上的增强,使得STM32增强型系列单片机受益无穷.4. 1. 1 STM32F103c8tb 单片机内部结构 STM32F103xx 增强型系列使用高性能的 ARM/Cortex-M3/32 位的 RISC内核，工作频率为 72MHz ， 内置高速存储器 （ 高达 128K字节的闪存和 20K字节的 SRAM） ，丰富的增强 I/O 端口和联接到两条 APB总线的外设。所有型号的器件都包含 2个 12 位的 ADC、 3 个通用 16 位定时器和一个 PWM 定时器， 还包含标准和先进的通信接口：多达 2 个 I2C 和 SPI、 3 个 USART 、一个 USB和一个 CAN 。STM32F103xx 增强型系列工作于 40 至 +105 的温度范围，供电电压2.0V 至 3.6V，一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。完整的 STM32F103xx 增强型系列产品包括从 36脚至 100脚的五种不同封装形式； 根据不同的封装形式， 器件中的外设配置不尽相同。 下面给出了该系列产品中所有外设的基本介绍。这些丰富的外设配置,使得 STM32F103xx增强型微控制器适合于多种应用的场合：电机驱动和应用控制 ；医疗和手持设备 ；PC外设和 GPS平台;工业应用：可编程控制器、变频器、打印机和扫描仪 ；警报系统，视频对讲,和暖气通风空调系统 ；2。1。1 STM32F103C8 的参数STM32开发板核心芯片的参数如表 21 2。2 Stm32 内部功能STM32有丰富的内部资源，如下所示：RealView MDK（ Miertocontroller Development Kit )基于 ARM 微控制器的专业嵌入式开发工具;内置闪存存储器；内置 SRAM ；嵌套的向量式中断控制器 （NVIC) ；外部中断 / 事件控制器 （EXTI） ;时钟和启动;自举模式;DMA;RTC(实时时钟 ） 和后备寄存器 ；窗口看门狗；I 2C总线 ；通用同步 / 异步接受发送器 （USART）；串行外设接口 (SPI） ；控制器区域网络 (CAN） ；通用串行总线 (USB）;通用输入输出接口 (GPIO)；ADC（模拟/ 数字转换器 ） ；温度传感器；串行线 JTAG调试口 （SWJ-DP）.2。3 CortexM3 内核简介Cortex-M3 内核包含一个适用于传统 Thumb和新型 Thumb-2指令的译码器、一个支持硬件乘法和硬件除法的先进 ALU 、 控制逻辑和用于连接处理器其他部件的接口。 Cortex-M3 处理器是首款基于 ARMv7-M架构的 ARM处理器。中央Cortex-M3 内核使用 3 级流水线哈佛架构,运用分支预测、单周期乘法和硬件除法功能实现了出色的效率( 1.25DMIPS/MHz ）。 Cortex-M3 处理器是一个 32 位处理器， 带有 32 位宽的数据路径、 寄存器库和基于传统 ARM7 处理器的系统只支持访问对齐的数据，沿着对齐的字边界即可对数据进行访问和存储。 Cortex-M3 处理器采用非对齐数据访问方式,使非对齐数据可以在单核访问中进行传输。Cortex-M3 处理器是专为那些对成本和功耗非常敏感但同时对性能要求又相当高的应用而设计的。 凭借缩小的内核尺寸和出色的中断延迟性能、 集成的系统部件、灵活的配置、简单的高级编程和强大的软件系统， Cortex-M3 处理器将成为从复杂的芯片系统到低端微控制器等各种系统的理想解决方案.下图为我们stm32的最小系统4.1。2 串口一键下载电路我们通过RTS和DTR#两个输出信号来控制STM32 IC的BOOT0和BOOT1两引脚来选择启动模式，如下表当烧写程序时，我们希望BOOT0=1,BOOT1=0。当烧写完成后我们希望BOOT0=0，BOOT1=0（这个模式BOOT1可以是0可以是1,这里我们让BOOT1拉低,即整个过程BOOT1都为L接地，简化电路设计)。这里我们只需考虑BOOT0的高低。4. 2 网络单元设计4. 2。 1 ESP8266的基本介绍 路由器(Router ），(如图 3-1 所示）是连接因特网中各局域网、广域网的设备， 它会根据信道的情况自动选择和设定路由， 以最佳路径， 按前后顺序发送信号。 路由器是互联网络的枢纽 交通警察 ” .目前路由器已经广泛应用于各行各业, 各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、 骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。 路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在 OSI 参考模型第二层（数据链路层） ，而路由发生在第三层,即网络层。这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息， 所以说两者实现各自功能的方式是不同的。路由器（Router ）,（如图 3-1 所示）又称网关设备（ Gateway）是用于接多个逻辑上分开的网络， 所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个网。 当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择 IP 路径的功能,它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接， 可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网， 路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。下图是路由器的设备图，如图 31 所示. 4。2。2 ESP8266WIFI 模块本次设计用到 ESP8266WIFI模块是用于连接到路由器， 然后接收手机端发送的信号，对单片机进行控制。WIFI 模块又名串口 WIFI 模块，属于物联网传输层，功能是将串口或 TTL电平 转 为 符 合 WIFI 无线 网 络 通 信 标 准 的 嵌入 式 模 块 , 内 置 无 线网 络 协 议6IEEE802。11b。g.n 协议以及 TCP/IP 协议。 传统的硬件设备嵌入 WIFI 模块可以直接利用 WIFI 联入互联网，是实现无线智能家居、 M2M等物联网应用的重要组成部分.下图是 ESP8266WIFI模块的正反面图，如图 32， 33 所示。图 32 ESP8266WIFI 模块正面图 图 3-3 ESP8266WIFI 模块反面图ESP8266是一款超低功耗的模块，拥有业内极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术，专为移动设备和互联网的应用设计，可将用户的物理设备连接到 WIFI无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能。ESP8266可广泛应用于智能电网、智能交通、智能家具、手持设备、工业控制等领域.4。2.3 ESP8266WIFI 模块引脚功能下图是 ESP8266WIFI模块的引脚图，如图 34 所示。图 34 ESP8266WIFI 模块引脚图下表是 ESP8266WIFI模块引脚说明，如表 2 所示。表 2 ESP8266WIFI 模块引脚本次设计用到ESP8266WIFI模块是用于连接到路由器，然后接收手机端发送的信号，对单片机进行控制.下图是我们esp8266的原理图4. 3 药片检测模块设计检测反馈模块是有光电传感器、LM393双运算放大器、稳压二极管、组成的，起主要的作用就是检测落药的个数.其主要作用就是判断药盒的双重筛板是不是回到原点,然后后接单片机.4。3.1 LM393简介 LM393是高增益,宽频带器件，像大多数比较器一样，如果输出端到输入端有寄生电容而产生耦合，则很容易产生振荡。这种现象仅仅出现在当比较器改变状态时,输出电压过渡的间隙,电源加旁路滤波并不能解决这个问题，标准PC板的设计对减小输入-输出寄生电容耦合是有助的。减小输入电阻至小于10K将减小反馈信号，而且增加甚至很小的正反馈量(滞回1。010mV）能导致快速转换,使得不可能产生由于寄生电容引起的振荡,除非利用滞后，否则直接插入IC(集成电路板integrated circuit，缩写：IC） 并在引脚上加上电阻将引起输入-输出在很短的转换周期内振荡，如果输入信号是脉冲波形，并且上升和下降时间相当快，则滞回将不需要。4.3。2 特性工作温度范围:0C - +70CSVHC（高度关注物质)：No SVHC （18Jun-2010)器件标号：393工作电源电压范围宽，单电源、双电源均可工作，单电源： 2 36V， 双电源：118V；消耗电流小, ICC=0。8mA;输入失调电压小， VIO=2mV;共模输入电压范围宽， VIC=0VCC-1。5V；输出与TTL，DTL，MOS，CMOS 等兼容;输出可以用开路集电极连接“或”门；4。3.3.封装LM393电压比较器的封装有塑料8引线双列直插式和贴片式，在本设计中运用的是贴片式。本设计运用两个光电传感器进行对射,这样增加了落药的检测可靠性，霍尔传感器主要是用于步进电机的定位,霍尔传感器是用于步进回原点，霍尔传感器具有体积小和精度高等特点仅回原点在这个系统中步进电机回原点是至关重要的，因为两个电机要知道原点在哪里才能只要步进电机运动多少，这样才能4。3.4步进式电动机 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的.二、感应子式步进电机工作原理 (一）反应式步进电机原理 由于反应式步进电机工作原理比较简单。下面先叙述三相反应式步进电机原理。 1、结构： 电机转子均匀分布着很多小齿，定子齿有三个励磁绕阻，其几何轴线依次分别与转子齿轴线错开0、1/3、2/3,(相邻两转子齿轴线间的距离为齿距以表示）,即A与齿1相对齐，B与齿2向右错开1/3，C与齿3向右错开2/3，A与齿5相对齐,（A就是A,齿5就是齿1） 2、旋转： 如A相通电，B，C相不通电时，由于磁场作用,齿1与A对齐，（转子不受任何力以下均同)。如B相通电，A，C相不通电时,齿2应与B对齐，此时转子向右移过1/3，此时齿3与C偏移为1/3,齿4与A偏移（1/3）=2/3.如C相通电，A，B相不通电，齿3应与C对齐,此时转子又向右移过1/3,此时齿4与A偏移为1/3对齐。如A相通电，B，C相不通电，齿4与A对齐，转子又向右移过1/3这样经过A、B、C、A分别通电状态，齿4（即齿1前一齿）移到A相，电机转子向右转过一个齿距,如果不断地按A，B，C，A通电，电机就每步（每脉冲）1/3,向右旋转。如按A，C,B，A通电，电机就反转。 4. 4 时钟模块设计4。4.1. 概述PCF8563是低功耗的CMOS实时时钟/日历芯片，它提供一个中断输出和掉电检测器，所有的地址和数据通过I C总线接口串行传递.最大总线速度为400Kbits/s，每次读写数据后，内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。4。4。2。 特性 (1）低工作电流：典型值为0.25A (2）大工作电压范围:1.05。5 （3)低休眠电流：典型值为0。25A （4）400KHZ的I C总线接口 （5)可编程时钟输出频率为：32.768KHZ，1024KHZ,32KHZ，1KHZ (6）报警和定时器 (7)内部集成的振荡器电容 （8)片内电源复位功能 （9)开漏中断引脚4。4.3. 管脚说明4.4。4。 功能描述 PCF8563有16个8位寄存器：一个可自动增量的地址寄存器，一个内置32。768KHZ的振荡器（带有一个内部集成的电容），一个分频器（用于给实时时钟RTC提供源时钟),一个可编程时钟输出，一个定时器，一个报警器，一个掉电检测器和一个400KHZ的I C总线接口。 所有16个寄存器设计成可寻址的8位并行寄存器，担不是所有位都有用。前两个寄存器（内存地址00H,01H）用于控制寄存器和状态寄存器，内存地址02H-08H用于时钟计数器（秒年计数器）地址09H0CH用于报警寄存器（定义报警条件)，地址0DH控制CLKOUT管脚的输出频率,地址0EH和0FH分别用于定时器控制寄存器和定时器寄存器。4.4。5. 寄存器 秒/VL寄存器的地址是02H;分钟寄存器的地址是03H;小时寄存器的地址是04H4.4。6。 I C 总线协议用I C 总线传递数据前，接收的设备应先标明地址，在I C总线起动后,这个地址与第一个传送字节一起被传送。PCF8563 可以作为一个从接收器或从传送器，这时时钟信号线SCL 只能是输入信号线，数据信号线SDA 是一条双向信号线。PCF8563 从地址见图3.5图3.54.4。7。 应用这是在本设计中的应用,在OSC1和OSC2接的是32。765KHZ的晶振，此电路采用的是3V电源供电，5.6号管脚分别与单片机相连。4。4。8 封装 图3.6 时钟封装在本设计中运用的是贴片式。如图3。6所示4.5 EEPROM模块24C02用于储存数据。由于其具有接口方便，字节级灵活性, I/O 引脚要求低，低功耗和低成本，体积小,数据掉电不丢失等特点所以我们主要储存手机APP设置的服药时间和药量,保证设备掉电后数据不丢失，上电后能正常运行,提高了设备的稳定性、可靠性和使用性。4。 6 电源单元设计电源单元设计模块经过、整流、滤波、稳压向系统提供12v.5v。3。3V的电源，其工作原理图，如3.8所示4。7 LED驱动模块P9813 是一款全彩点光源 LED 驱动芯片，采用 CMOS 工艺，提供三路恒流驱动及 256 级灰度调制输出.采用双线传输方式（ DATA 与 CLK ） ,内建再生，可提升传输距离。用于驱动显示灯光变换、各式字符变换、彩色动漫图案。根据不同控制器和客户不同形式要求，进行脱机或联机运行.本产品具有性能优良，可视效果分明，级联方式简单；数据传输稳定、抗干扰能力强等特点.主要是显示配合显示 在（在设置的同时提醒）4。8语音模块T588D系列语音单片机是广州唯创科技有限公司联合台湾华邦共同研发出来的集单片机和语音电路于一体的可编辑语音芯片。功能多、音质好、应用范围广、性能稳定是 WT588D系列语音单片机的特长， 弥补了以往各类语音芯片应用领域狭小的缺陷，MP3控制模式、按键控制模式、按键组合控制模式、并口控制模式、一线串口控制模式、三线串口控制模式以及三线串口控制 I/O 口扩展输出模式,让应用人员能将产品投放在几乎可以想象得到的场所.作为一款以语音为基础的芯片,对音质的追求当然也是精益求精的，完全支持 6K20K 采样率的音频加载，芯片的独到之处便是将加载的音频音质几乎完整无损的展现出来。 WT588D系列语音单片机能通过配套软件WT588D VioceChip 轻而易举的做到语音组合播放、插入完美的陶冶静音。静音的时长控制得绝无丝毫误差，可控制的语音地址位能达到 220 个,每个地址位里能加载可组合语音为 128 段语音，Wt588d 主要用于吃药提醒和提示。PCB制作 Pcb正面 Pcb反面5手机客户端设计5.1 APP图标APP启动图标是每一个Android中应用软件的关键组成部分。 它能传达给用户应用程序的基础信息，并能够给用户带来第一印象感受. 它是一个非常重要的软件入口，能直接引导用户下载并使用应用程序。它的重要性在这个智能手机时代被大家所认知。5。1.1图标制作Photoshop CS6图标制作手机的启动器大多以 48dp 的尺寸显示产品图标 （边缘 1dp),所以当创建图标时,使用 48dp 的尺寸,必要时可将其放大 400% 到 192 x 192 dp (边缘变位 4dp)云服务器网络模块路由器APPMCUSDKSDK云服务器网络模块路由器APPMCUSDKSDK,保持放缩比即可，尺寸在缩小时保持边缘的锋利和对齐的正确性。1、关键线形状关键线的形状是网格的基础。利用这些核心形状做为向导，即可使整个相关产品的图标保持一致的视觉比例。2、 内容区域内容应该保持在活动区域以内，如有必要，内容可以延展至修饰区域之中,但不能超出.5。1.2 APP设计介绍我们的作品是用于医疗，所以我们APP的图标也是以医疗保健为主题.首先我们想到的是红十字，红十字标志一直作为医疗机构和医务工作者的标志。其次用橙黄作为图标背景色凸显中间的红十字。黄色在所有颜色中是最亮的一个颜色，它不仅凸显了红十字会，还在手机启动器中凸显了整个APP图标.图标设计完成如下：健康卫士5.2 APP界面布局5。2。1 TabLayout布局TabLayout布局可以减少界面跳转的层级，可以将并列的信息通过横向或竖向TAB来表现。 优点:1、简化了传统布局 2、减少界面跳转的层级 3、减少用户的点击次数 缺点：1、增加了