智能跌倒检测报警器

清华大学第29届硬件设计大赛 · 民生赛道

面向独居老人的可穿戴跌倒检测报警器：手腕端采集姿态，腰部融合判断，跌倒时蜂鸣器报警 + OLED 显示 + 按钮取消 + WxPusher 微信推送。

系统架构（双板 ESP-NOW）

端	硬件	职责
手腕	XIAO ESP32S3 + MPU6050#1 + 电池	采集姿态 → ESP-NOW 发送
腰部	ESP32-S3 + MPU6050#2 + OLED + 蜂鸣器 + 按钮	融合判断 + 报警 + 显示 + WiFi 推送

目录结构

├── firmware/               # 固件源码
│   ├── waist_firmware/     # 腰端固件（ESP32-S3 主控）
│   └── wrist_firmware/     # 腕端固件（XIAO ESP32S3）
├── docs/                   # 文档
│   ├── plan/               # 规划书、开发计划
│   ├── notes/              # 开发笔记、踩坑记录
│   └── defense/            # 答辩材料
├── hardware/               # 硬件资料
│   ├── schematic/          # 原理图
│   ├── pcb/                # PCB 文件
│   ├── enclosure/          # 3D 打印外壳
│   └── bom/                # 物料清单
├── bin/                    # 烧录文件（编译好的 .bin，交付物）
│   ├── waist/              # 腰端固件烧录文件
│   └── wrist/              # 腕端固件烧录文件
├── tools/                  # 工具脚本（烧录脚本等）
├── assets/                 # 演示素材（视频/图片）
└── test/                   # 测试记录
    └── logs/               # 测试日志

引脚分配

腰端（ESP32-S3）

功能	引脚
I2C SDA（MPU6050#2 + OLED）	GPIO8
I2C SCL	GPIO9
蜂鸣器（S8050 驱动）	GPIO4
按钮1（取消报警）	GPIO5
按钮2（唤醒/自检）	GPIO6

腕端（XIAO ESP32S3）

功能	引脚
I2C SDA（MPU6050#1）	D4（GPIO5）
I2C SCL	D5（GPIO6）
电池	BAT+ / BAT- 焊盘

环境要求

• Arduino IDE 2.x
• ESP32 board package 3.x（自带 XIAO_ESP32S3 板型，无需另装 Seeed 包）
• 库：Adafruit_GFX、Adafruit_SSD1306、Adafruit_MPU6050、Adafruit_BusIO、Adafruit_Sensor

快速开始

1. 打开 firmware/waist_firmware/waist_firmware.ino，板子选 ESP32S3 Dev Module，烧录到腰端。
2. 打开 firmware/wrist_firmware/wrist_firmware.ino，板子选 XIAO_ESP32S3，烧录到腕端。
3. 串口波特率 115200。

开发计划

见 docs/plan/ 与项目规划书（Step 0~7，两周）。