本科毕业设计 · 2027 届 · 计算机工程学院
下表是全部物料。前三项决定了系统的核心能力,其余为供电、指示、交互与结构件。
| # | 器件 | 关键规格 | 作用 |
|---|---|---|---|
| 1 | HLK-LD6002C-60G 毫米波雷达 | 60 GHz,TinyFrame 串口协议 | 跌倒主判据 |
| 2 | HC-SR501 PIR | 数字量输出,可调延时 | 活动辅助,5 秒确认窗的关键否决条件 |
| 3 | MQ-2 可燃气体传感器 | 模拟量 | 环境超限预警(实验性,不替代认证报警器) |
| 4 | MQ-4 甲烷传感器 | 模拟量 | 环境超限预警(实验性) |
| 5 | SU-03T 离线语音模块 | 固定命令词,不联网、不录音上传 | 语音呼救与取消、L2 级语音询问 |
| 6 | STM32F103C8T6 核心板 | 72 MHz,HAL 库 | 本地判定与声光报警 |
| 7 | ESP32-S3 模组 | Wi-Fi 2.4 G,双核 | 雷达协议解析与联网 |
| 8 | 有源蜂鸣器 + 三极管驱动 | 5 V,经三极管扩流 | 本地声音报警 |
| 9 | 高亮红色 LED | 串联限流电阻 | 本地视觉报警 |
| 10 | 取消按键 | 带消抖,独立 GPIO | 30 秒取消窗内的手动取消 |
| 11 | 0.96 寸 OLED(I²C) | 128×64 | 本机状态与传感器读数 |
| 12 | 硬件看门狗 | 外部独立计时 | 固件卡死时强制复位 |
| 13 | 5 V / 3 A 电源适配器 | 配合 3.3 V LDO,纹波 ≤ 50 mV | 整机供电,留足余量 |
| 14 | 接线端子与外壳 | 外壳必须给雷达天线开窗 | 结构装配与防护 |
| 项目 | 要求 | 为什么 |
|---|---|---|
| 安装方式 | 顶装为主,天线朝下 | 雷达视场以俯视覆盖地面,跌倒的「高度骤降」特征最清晰 |
| 挂高 | 2.2 – 3.0 m 范围内实测 | 规格书标称值只作参考,实际覆盖须用 0.5 m 网格逐点测 |
| 标称覆盖 | 3 m × 3 m(规格书标称) | 只作参照,不预先宣称已实现,以 A 组覆盖热力图为准 |
| 跌倒探测下限 | 0.6 m × 0.6 m(规格书标称) | 同上,实测数据待补充 |
| 外壳 | 天线面必须开窗,不得被金属或厚度遮挡 | 60 GHz 对遮挡极其敏感,挡住就等于没有雷达 |
| 供电 | 3.3 V,供电能力 ≥ 1 A,纹波 ≤ 50 mV | 雷达对电源质量敏感,纹波过大会影响点云稳定性 |
| 防潮 | 卫生间湿区,需做接地与防潮处理 | 长期运行的可靠性前提 |
课题题目沿用已定题名《基于毫米波雷达的非接触式壁挂老年人跌倒监测系统设计》。实际落地时,雷达本体以顶装为主——因为顶装的视场与高度判据最稳。
这条边界是要写进答辩 PPT 的:一个说清楚边界的系统是可信的,一个宣称「整屋监护」的系统在被追问覆盖实测时会立刻站不住。