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基于STM32和FMCW雷达的非接触式心率监测系统

Non‑contact Heart Rate Monitoring System Based on STM32 and FMCW Radar

作者:张志钊
单位:中南林业科技大学涉外学院
基金项目:中南林业科技大学涉外学院2025年校级科研项目 (SWXY202501)
卷期:2026年9-10月-2卷5期
页码:21-25
发布时间:2026-09-26
总浏览量:164

摘要

针对传统接触式心率监测设备佩戴繁琐、舒适性差,不适用于长时间无感监测的问题,设计一套基于STM32单片机与FMCW雷达的非接触式心率监测系统。系统以STM32F103C8T6作为主控单元,利用R60ABD1毫米波雷达采集人体胸腔微动回波信号,经过信号解析处理后得到心率数据,通过OLED屏幕完成本地数据显示;同时借助ESP8266‑Wi‑Fi模块实现数据无线传输,当心率超出正常阈值时触发报警模块提示异常。测试结果表明,该系统可以实现非接触条件下的心率采集、本地显示、无线上传与超限报警,结构简单、成本低,在静坐状态下心率测量平均误差小于5次/min,适用于居家日常简易生命体征监测场景。

关键词

STM32单片机;FMCW雷达;心率监测;居家监护

Abstract

Aiming at the problems of traditional contact‑type heart‑rate monitoring devices, such as cumbersome wearing procedures, poor comfort and inapplicability to long‑term non‑perceptual monitoring, a non‑contact heart‑rate monitoring system based on STM32 microcontroller and FMCW radar is designed. The system adopts STM32F103C8T6 as the main‑control unit, uses the R60ABD1 millimeter‑wave radar to collect echo signals of tiny human chest‑wall vibrations, obtains heart‑rate data after signal analysis and processing, and realizes local data display via an OLED screen. Meanwhile, wireless data transmission is achieved with the ESP8266‑Wi‑Fi module, and the alarm module is triggered to warn of abnormalities when the heart rate exceeds the normal threshold. Test results show that the system can complete non‑contact heart‑rate acquisition, local display, wireless upload and over‑limit alarm. Featuring simple structure and low cost, it achieves an average heart‑rate measurement error of less than 5 beats/min in the sitting‑still state, and is suitable for simple daily vital‑sign monitoring at home.

Keywords

STM32 microcontroller; FMCW radar; heart rate monitoring; home‑based monitoring

引用本文

张志钊. 基于STM32和FMCW雷达的非接触式心率监测系统[J]. 中国现代教育学报. 2026, 2 (5): 21-25. DOI: 10.70693/202608276911.

APA引用

张志钊. (2026). 基于STM32和FMCW雷达的非接触式心率监测系统. 中国现代教育学报, 2 (5), 21-25. https://doi.org/10.70693/202608276911

参考文献

[1]邹永洋.基于毫米波雷达的非接触式心率检测方法研究[D].浙江理工大学,2022.
[2]陶启明.基于超宽带雷达的生命特征信息提取技术研究[D].西安: 西安电子科技大学,2022.
[3]胡雨璇,夏朝阳,徐丰.一种鲁棒的毫米波雷达人体呼吸心跳测量方法[J].上海航天(中英文),2022,39(3):130-137.
[4]屈乐乐,刘淑杰,杨天虹,等. 基于 VMD 的调频连续波雷达生命信号提取[J]. 电讯技术,2022,62(5):612-618.
[5]弭晴,马永涛,黄祉同.基于多序列WOA-VMD算法的超宽带雷达心率检测[J].传感技术学报,2024,37(7):1144-1153.
[6]潘志刚,费叶奇,郭书雅,等.基于EWT-VMD的毫米波雷达生命体征检测[J].仪器仪表学报,2025,46(12):300-310.
[7]阎世梁,王银玲,王敏,等.基于毫米波雷达的生命体征信号检测实验教学设计[J].实验室研究与探索,2024,43(5):122-128+174.
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