智能可穿戴项目化教程

职教理念融教材，就业导向强技能。

任务驱动学中做，案例引导做中学。

代码丰富好上手，案例典型助就业。

由简入繁设任务，从易到难练真功。

本书包括智能可穿戴设备开发环境搭建，OLED表盘时钟，电子罗盘应用开发，心率、血氧传感器应用开发，六轴传感器应用开发，环境检测应用开发，老人跌倒检测应用开发共7章，每章包含若干由简单到综合的实训任务。本书以“知识链接”的方式，将项目实施过程中用到的知识点穿插到不同的任务中，这样既保证了项目的系统性，也保证了知识结构的完整性。

编者结合自己的多年教学经验，从项目选取、任务设计、内容重构等方面体现了职业教育“教、学、做”一体化的特色。

本书特色如下：

（1）本书编写过程采用项目化、任务实例引导的方式，逐步讲解各知识点，循序渐进，易学易懂，以相关硬件作为实验平台，符合职业院校学生的学习特点，激发学生的学习兴趣，提高学习的积极性和主动性。

（2）任务实例的选取以“内容实用、难易适中”为原则，通过合适的任务引导，从完成任务过程中提取智能可穿戴应用开发的知识点，达到先总后分的目的。任务涵盖的知识点全面，有效提升了学习效率。

（3）实例丰富，代码详实，提供给学生充分的实践空间，时间安排上，任务实验学时约占50%，讲授知识点学时约占50%。

本书由河源职业技术学院嵌入式技术应用省级高水平专业群建设项目学术著作（教材）出版资助。

由于时间仓促及作者水平有限，书中难免有疏漏之处，恳请广大读者批评指正。

编 者

2025年6月

第1章 智能可穿戴设备开发环境搭建 1
1.1 背景 1
1.1.1 智能可穿戴设备 1
1.1.2 智能可穿戴设备各模块的功能 1
1.2 硬件结构及其搭建 1
1.3 软件开发环境搭建 3
1.4 建立一个简单的智能可穿戴项目 11
本章小结 13
第2章 OLED表盘时钟 14
2.1 OLED模块 14
2.1.1 OLED的显示原理 14
2.1.2 OLED显示器模块 14
2.2 LED模块 18
2.3 项目需求 20
2.4 项目设计 20
2.4.1 硬件设计 20
2.4.2 软件设计 21
2.5 项目实施 22
2.6 项目运行调试 26
本章小结 28
第3章 电子罗盘应用开发 29
3.1 电子罗盘传感器 29
3.1.1 电子罗盘传感器的原理 29
3.1.2 电子罗盘传感器模块 29
3.2 USART1模块 34
3.3 项目需求 39
3.4 项目设计 39
3.4.1 硬件设计 39
3.4.2 软件设计 41
3.5 项目实施 41
3.6 项目运行调试 47
本章小结 50
第4章 心率、血氧传感器应用开发 51
4.1 心率、血氧传感器的工作原理 51
4.1.1 心率血氧仪的原理 51
4.1.2 心率、血氧传感器模块 51
4.2 KEY模块 52
4.3 项目需求 55
4.4 项目设计 56
4.4.1 硬件设计 56
4.4.2 软件设计 57
4.5 项目实施 58
4.6 项目运行调试 64
本章小结 67
第5章 六轴传感器应用开发 68
5.1 CC2541蓝牙模块 68
5.1.1 智能可穿戴设备的通信协议 68
5.1.2 蓝牙模块AT命令 70
5.2 蓝牙BLE串口透传任务实施 75
5.3 六轴传感器工作原理 89
5.4 项目需求 90
5.5 项目设计 90
5.5.1 硬件设计 90
5.5.2 软件设计 91
5.6 项目实施 92
5.7 项目运行调试 98
本章小结 101
第6章 环境检测应用开发 102
6.1 温湿度传感器模块 102
6.2 温湿度检测应用开发任务实施 107
6.3 CO2和甲醛检测模块 113
6.4 项目需求 116
6.5 项目设计 116
6.5.1 硬件设计 116
6.5.2 软件设计 117
6.6 项目实施 118
6.7 项目运行调试 121
本章小结 124
第7章 老人跌倒检测应用开发 125
7.1 蜂鸣器模块 125
7.2 MPU6050模块 125
7.3 PWM 129
7.4 跌倒检测算法 134
7.4.1 算法设计 134
7.4.2 算法实现 135
7.5 项目需求 136
7.6 项目设计 136
7.6.1 硬件设计 136
7.6.2 软件设计 138
7.7 项目实施 138
7.8 项目运行调试 146
本章小结 149
参考文献 150

1. 控制器件（第三版） [主编　鲁兴举]
2. 人工智能与信息素养 [主编 吴华光 房宜汕]
3. 智能多媒体技术 [主编 陈萍 刘灵傲]
4. 云南异龙湖无机碳埋藏的近现代模式研究 [李平 著]
5. 基于多模态的人脸图像生成算法与关键技术 [罗晓东 著]
6. 应用型地方本科高校教师专业发展研究 [吴丽 著]
7. 高维数据特征筛选策略与算法 [陈念 著]
8. 外贸英语从入门到实战：53种实战场景秒变谈判高手 [张乐 廖熠 编著]
9. Linux系统管理（openEuler版） [主编 许兴鹍 黄君羡]
10. Python程序设计项目化教程（基于AI） [主编 禹晨 赵金考 王宏斌]
11. 可编程控制器应用项目化教程（三菱FX系列） [主编 姜文雍 李东方]
12. 全球英文电影精选：看电影学英文 [张颖　编译]
13. Python程序设计与网络爬虫 [黄海辉 彭新东]
14. 实体店创业分析实务 [燕艳 陈文冬 编著]
15. 中国对欧盟OFDI效率与风险的多维度实证评估—基于KK-SFA模型与PCF-聚类分析方法 [黄健钧 著]
16. 生成式人工智能素养 [邱有春　罗明全]
17. 系统分析师考试32小时通关（适配第2版考纲） [薛大龙　邹月平]
18. Ansys DesignModeler参数化特征建模与仿真指南 [蔡宜时 编著]
19. 浙江省山区县共富工坊建设的现状与对策 [徐骏骅 著]
20. 计算机网络技术及应用（第3版） [主编 刘永华 陈瑶]
21. 北京冬奥精神传承和发展研究 [顾春雨 邹新娴 等 著]
22. 汽车营销理论与实务（第三版） [主编 赵培全]
23. 人工智能基础与实践 [禹晨 赵金考 王宏斌 李璐]
24. 系统分析师5天修炼（适配第2版考纲） [施游 邹汉斌 黄少年 主编]
25. 线性代数（第二版） [惠小健 贺艳琴 夏斌湖]
26. 微控制器系统设计（STM32版） [主编 杨凌]
27. 机械原理与机械设计作业集（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
28. 高剑父的现代国画研究 [陈水兴　著]
29. 用英语介绍中国江河湖海 [庞彦杰　李静　赵娟　刘桂杰　编]
30. 大学生创新创业基础（第2版） [主编 姜国权 方邡]