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20 个相关毕业设计备选题目

基于 STM32 单片机的智能定时药盒系统设计与实现

基于 STM32 单片机的服药提醒智能药箱设计

基于 STM32 单片机的药品重量监测与 WiFi 药盒系统开发

基于 STM32 单片机的语音播报智能取药装置设计

基于 STM32 单片机的红外感应舵机出药控制系统设计

基于 STM32 的多分类定时服药提醒系统设计与实现

基于 STM32 的 OLED 显示智能药盒与移动端 APP 设计

基于 STM32 单片机的 DS1302 时钟定时药箱系统设计

基于 STM32 的 HX711 药品重量检测智能服药设备开发

基于 STM32 单片机的声光语音提醒智能药盒设计

基于 STM32 与 ESP8266 的 WiFi 智能药盒监测系统

基于 STM32 单片机的多组定时舵机出药装置设计实现

基于 STM32 的红外感应自动闭合智能药盒系统开发

基于 STM32 单片机的 CH7800 语音播报药箱系统设计

基于 STM32 的老年人智能服药提醒装置设计与实现

基于 STM32 单片机的药品余量监测远程查看系统设计

基于 STM32 的多药品分类智能给药控制系统开发

基于 STM32 单片机的物联网智能药盒软硬件设计

基于 STM32 的定时声光语音提醒药盒 APP 联动系统

基于 STM32 单片机的压力传感智能取药设备设计

项目研究背景

人口老龄化进程持续推进，老年群体慢性病多发，长期按时服药是控制病情的关键，但老年人记忆力衰退，极易出现漏服、错服药物，同时家属无法实时掌握老人服药状态。市面上普通药盒仅实现药品分装功能，智能化程度较低，缺少定时提醒、药品余量检测、自动出药等能力；部分智能药盒产品成本较高，不具备 WiFi 远程数据查看功能，无法将服药信息同步至移动端。传统药盒缺少重量检测模块，难以识别药品是否耗尽，仅依靠人工检查补药，存在遗忘补药风险。物联网嵌入式技术快速发展，STM32 单片机、各类传感器与无线通信模块成本不断降低，嵌入式设备与手机 APP 联动方案日趋成熟。本课题依托嵌入式物联网技术，设计集定时、重量检测、语音声光提醒、舵机自动出药、WiFi 通信于一体的智能药盒系统，解决老年人漏服药物、药品余量无法感知、家属无法远程查看服药数据等痛点，具有较强的实用价值，可适用于家庭慢病服药管理场景。

摘要

本文设计了一套基于 STM32 单片机的智能定时药盒系统，用于辅助用户规范服药。系统以 STM32F103C8T6 为主控，搭载 DS1302 时钟模块实现掉电保存定时时间，HX711 压力传感器采集药品重量数据，红外探头检测取药动作；系统通过舵机完成自动出药，搭配 CH7800 语音模块、蜂鸣器实现语音播报与声光提醒，OLED 屏幕展示时间、药品重量与设备状态。ESP8266 WiFi 模块完成设备与手机 APP 的数据通信，支持远程查看系统数据与设备控制。系统支持 4 类药品分类，可设置三组服药定时，红外检测到取药完成后舵机自动复位。测试结果表明，系统定时准确、重量采集稳定，可有效提醒用户按时服药，监测药品余量，适合家庭场景下慢病患者的服药管理，具备良好实用性。

总体方案

1. STM32F103C8T6 主控单片机：作为系统核心控制器，负责采集各传感器数据、执行定时逻辑、驱动舵机、控制语音与显示模块，接收按键指令并完成逻辑判断；该单片机外设资源丰富、功耗低、开发资料丰富，适合本科嵌入式项目开发，承担整体业务逻辑调度。
2. OLED 显示屏：用于可视化展示系统名称、年月日时分秒、舵机电机状态、药品重量信息；体积小巧、功耗低，适合嵌入式小型设备人机信息展示。
3. E18-D80NK 红外接近探头：红外感应传感器，用于检测用户取药动作；当用户取药完成触发感应，反馈信号给主控，控制舵机归零闭合药仓，实现取药识别。
4. DS1302 时钟芯片：提供系统实时时钟，支持掉电走时，用于时间显示和定时服药时间对比；独立时钟源，断电后依旧维持时间，保障定时功能稳定运行。
5. HX711 压力传感器：采集药盒内药品重量数据，将重量信号传输至主控；实时监测药品余量，重量为零时触发语音、声光提醒补药。
6. 9 克舵机：作为药仓开关执行机构，接收主控信号，可转动 60 度、120 度、180 度，定时到达自动打开药仓，取药完成后复位至 0 度关闭药仓。
7. CH7800 语音模块 + 喇叭：完成语音播报输出，播报缺药提示、服药数量、当前时间等语音信息，实现语音交互提醒。
8. 蜂鸣器：声光提醒器件，定时到或者药品耗尽时发出蜂鸣提示音，配合语音模块实现多重提醒。
9. ESP8266 WiFi 模块：负责单片机与手机 APP 之间无线通信，上传设备时间、药品重量、舵机状态，接收 APP 下发控制指令，实现移动端远程查看与控制。
10. 按键模块：包含设置、增加、减小、退出 4 个按键，用于系统参数配置、定时时间、药品信息设置，完成人机交互参数修改。
11. 上位硬件环境：PC 计算机，用于 STM32 程序编写、编译、烧录调试，手机作为 APP 运行终端，完成数据查看和远程控制。

核心功能

1. OLED 屏幕信息显示功能（基础功能）：在 OLED 液晶屏幕上展示系统名称、年月日时分秒、舵机电机工作状态、药品实时重量；用户可直接直观查看设备运行参数，不需要借助手机即可获取基础信息。
2. DS1302 实时时钟定时功能（核心功能）：读取 DS1302 时钟芯片获取实时时间，芯片支持掉电走时，系统将预设服药定时和实时时间对比，到达预设时间触发服药提醒与出药动作，保障定时任务稳定执行。
3. HX711 药品重量监测提醒功能（核心功能）：压力传感器实时读取药盒中药品重量，上传至主控；当检测药品重量等于零时，系统自动触发语音播报以及蜂鸣器声光提醒，提示用户及时补充药品，实现药品余量监控。
4. 多药品分类与多组定时舵机出药功能（核心功能）：系统支持 4 种药品分类管理，用户可设置三组独立服药定时；定时触发后，主控驱动 9g 舵机，按照预设 60 度 / 120 度 / 180 度打开对应药仓，实现自动开启药仓供用户取药。
5. 红外感应舵机自动复位功能（辅助功能）：E18-D80NK 红外接近传感器检测用户取药动作；识别到用户完成取药之后，发送信号给单片机，控制舵机转回 0 度，自动关闭药仓，完成一次服药流程。
6. 语音播报与声光提醒功能（辅助功能）：CH7800 语音模块搭配喇叭输出语音内容，支持播报缺药提示、药品服用数量、当前时间；配合蜂鸣器，定时到或者缺药时声光同步提醒，增强提醒效果，方便老年人识别。
7. ESP8266 WiFi 通信与 APP 联动功能（扩展功能）：ESP8266 模块建立无线连接，实现单片机和手机 APP 通讯；用户可以在手机 APP 查看设备实时数据，也可以通过 APP 下发指令控制系统，远程监控服药设备状态。
8. 按键参数配置功能（基础功能）：4 个实体按键，分别为设置、增加、减小、退出；用户可通过按键完成定时时间配置、药品参数修改，退出参数设置界面，完成本地系统参数配置。

技术路线

1. C 语言：作为 STM32 单片机的开发编程语言，编写底层驱动逻辑，实现传感器采集、定时器任务、舵机控制、语音模块调用、按键逻辑，为本项目嵌入式程序开发核心语言。
2. Keil MDK：STM32 单片机程序开发 IDE，用于代码编写、编译、调试，程序烧录至单片机，是嵌入式开发主流工具。
3. STM32 标准库：单片机底层开发库，快速配置 GPIO、定时器、串口外设，简化传感器、舵机、屏幕驱动代码开发，降低嵌入式开发难度。
4. Android Studio：移动端 APP 开发工具，开发配套手机 APP，实现 WiFi 数据接收、设备状态展示、远程控制指令下发。
5. Altium Designer：硬件原理图绘制工具，绘制主控、传感器、外设之间硬件连接原理图，辅助硬件电路设计。
6. Serial Port Utility 串口调试助手：串口调试工具，用于单片机串口信息打印，调试传感器采集数据，验证硬件数据读取是否正常。
7. Wireshark：网络抓包辅助测试工具，调试 ESP8266 WiFi 模块通信数据包，验证单片机与 APP 的数据传输稳定性。
8. 实物硬件平台：STM32 开发板、传感器、舵机等实物硬件，完成硬件焊接组装、整机功能联调，开展系统功能测试。
9. MindMaster：绘图工具，绘制系统总体框图、流程图，用于论文文档配图设计。

项目演示

关于我们

博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。

项目案例

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