1.创意方向介绍

随着现代生活节奏的加快，人们对自身健康状况的关注度日益提高。心率作为评估心脏功能的重要指标之一，其监测对于预防心血管疾病、评估运动效果、调整生活作息等方面具有重要意义。基于STM32与MAX30102的心率监测系统能够为用户提供便捷、连续的心率监测服务，帮助用户随时掌握自己的心脏健康状况。

2. 方案框图

主要原理：

MAX30102传感器内部的红光LED和红外光LED交替发光，照射到人体皮肤表面。当光线穿透皮肤并被血液吸收时，光电检测器会接收到反射回来的光信号。这些光信号中包含了血液对光的吸收情况，反映了血液中的氧合状态。

接收到的光信号经过MAX30102内部的信号处理电路进行滤波、放大和数字化处理。处理后的信号通过I2C接口传输给STM32微控制器。STM32对接收到的信号进行进一步的分析和处理，包括提取心率信息、计算血氧饱和度等。

3.器件介绍

STM32RB系列单片机，特别是STM32F103RBH6型号，是意法半导体（ST）生产的高性能、低功耗32位MCU。它采用ARM Cortex-M3内核，工作频率达72MHz，配备128KB闪存和20KB SRAM。该单片机集成了丰富的外设，包括ADC、多个定时器、多种通信接口等，适用于工业控制、智能家居、医疗设备等多个领域。STM32RB系列以其强大的计算能力、低功耗特性和广泛的应用场景，在嵌入式系统开发中占据重要地位。

MAX30102是一款集成了脉搏血氧仪和心率监测功能的传感器模块，专为可穿戴设备设计。它包含红光LED、红外光LED、光电探测器及信号处理电路，通过光电容积法（PPG）原理测量心率和血氧饱和度。MAX30102具备环境光取消（ALC）技术，能消除环境光线干扰，提高测量准确性。其内部集成的ADC转换器和高精度滤波器确保数据质量。此外，MAX30102通过I2C接口与微控制器通信，方便集成到各种系统中。该模块广泛应用于医疗监护、健康监测和运动健身等领域。

4.心得体会

借助这次FastBond活动成功制作出基于STM32与MAX30102的心率监测系统，我深刻体会到硬件选型与软件调试的紧密结合的重要性。MAX30102的高精度与STM32的强大处理能力相辅相成，让心率监测更加准确可靠。整个过程中，面对挑战我学会了耐心调试与优化，最终实现了实时监测与显示，成就感满满。这次经历不仅提升了我的专业技能，也激发了我对嵌入式开发的浓厚兴趣。