在前三篇文章了解了三个外接模块的使用方法之后，我们开始将三个模块整合起来。

头文件、宏定义与变量声明

头文件

#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <Adafruit_MLX90614.h>
#include "stdlib.h"

宏定义

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED 屏幕宽, 单位像素点数
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED 屏幕长, 单位像素点数
#define OLED_RESET     -1 // 重置引脚
#define pin 35 //心跳传感器引脚

变量声明

int counter = 0;//时间计数器
int Y[128];//屏幕横坐标缓存数组
int maxid=0;//后续心跳传感器使用
int second=0;//后续心跳传感器使用
double bpm;//每分钟心跳数
double Data[50];//来自心跳传感器的数据缓存
double temperature;//温度
//实例化SSD1306显示屏
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
//实例化MLX90614传感器
Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614();//这是一帧BMP格式的图片，可以在OLED上看看是什么
const uint8_t frame0 [] = {0x00,0x00,0x00,0x80,0x01,0x00,0xC0,0x00,0x00,0x60,0x02,0x00,0x30,0x01,0x00,0x90,
0x04,0x00,0x58,0x02,0x00,0x58,0x09,0x00,0x58,0x05,0x00,0x58,0x35,0x00,0x58,0x35,
0x00,0x58,0x05,0x00,0x58,0x09,0x00,0x58,0x02,0x00,0x90,0x04,0x00,0x30,0x01,0x00,
0x60,0x02,0x00,0xC0,0x00,0x00,0x80,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00
};

初始化函数

void setup() {Serial.begin(9600);//SSD1306配置display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);  display.display();display.clearDisplay();//MLX90614配置mlx.begin();  for(int i=0;i<128;i++){Y[i]=0;  }pinMode( pin, INPUT);//设置管脚为输入}

循环体函数

void loop() {temperature=mlx.readObjectTempC();for(int j=0;j<50;j++){Data[j]=analogRead(pin);delay(10);}for(int j=0;j<50;j++){if(Data[j]>Data[maxid]){maxid=j;}}for(int j=0;j<50;j++){if(Data[j]>Data[second]&&Data[j]<=Data[maxid]&&abs(j-maxid)>5){second=j;}}if((maxid-second!=0)&&(3000/abs(maxid-second)<200))bpm=3000/abs(maxid-second);elsebpm=bpm;Serial.println(Data[0]);for(int i=31;i>0;i--){Y[i]=Y[i-1];Y[0]=bpm-70;//64*(Data[0]-2700)/(100);}display.clearDisplay();//display.drawString(0,0, "Counter: " + String(counter));display.drawLine(96,0,96,64,SSD1306_WHITE);//ydisplay.drawLine(0,32,96,32,SSD1306_WHITE);display.drawLine(96,45,128,45,SSD1306_WHITE);//x坐标轴绘制for(int i=0;i<96;i++){int count=i/4;int res=i%4;if(res==0){display.drawLine(i,Y[count],i+4,Y[count+1],SSD1306_WHITE);//画线}else{}}display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);display.setCursor(100,5);display.println(int(temperature));display.setCursor(115,1);display.println("o");display.setCursor(120,5);display.println("C");display.setCursor(100,22);display.println(int(bpm));display.setCursor(100,30);display.println("BPM");//if (Blynk.getstate()){display.drawBitmap(105,48,frame0,16,16,SSD1306_WHITE);}display.fillCircle(counter,32,2,SSD1306_WHITE);display.display();if(counter<96){counter=counter+4;}else{counter=0;}delay(200);}

下面针对循环体函数进行简单的说明：

temperature=mlx.readObjectTempC();for(int j=0;j<50;j++){Data[j]=analogRead(pin);delay(10);}

这几行是从传感器端读取数据。温度传感器由于使用了库函数，所以读出来的temperature值为摄氏度数值，这个很方便。
而心跳传感器就比较麻烦了，在此处，心跳传感器的读出值为电压。在此略带提一下心跳传感器的工作原理。本质上它是一个光电传感器，通过指尖脉搏时光通过率的不同，输出不同电压，进而计算出脉搏数。由于没有合适的库，计算的过程只能我们自己来了。
计算的思想很简单，我们先读取若干个数据，从这些数据里找出两个电压最大值，这两个最大值就对应着心脏收缩的最大时刻输出电压，然后求得这两个电压最大值之间的时间间隔，从而可以计算出脉搏频率。
下面是计算过程：

  for(int j=0;j<50;j++){if(Data[j]>Data[maxid]){maxid=j;}}for(int j=0;j<50;j++){if(Data[j]>Data[second]&&Data[j]<=Data[maxid]&&abs(j-maxid)>5){second=j;}}

上述语句块，我们在读取的50个心跳电压值中，找出最大值和次大值。为了减少噪声误差，简单的将时间间隔拉开（不写这句话会造成次大值一直在最大值的相邻位）：

abs(j-maxid)>5

之后计算脉搏数值

  if((maxid-second!=0)&&(3000/abs(maxid-second)<200))bpm=3000/abs(maxid-second);elsebpm=bpm;

我们设置一个采样处理周期是500ms，所以一分钟的心跳数需要乘上3000。
之后是在OLED上显示心跳频率

  for(int i=31;i>0;i--){Y[i]=Y[i-1];Y[0]=bpm-70;//64*(Data[0]-2700)/(100);}display.clearDisplay();//display.drawString(0,0, "Counter: " + String(counter));display.drawLine(96,0,96,64,SSD1306_WHITE);//ydisplay.drawLine(0,32,96,32,SSD1306_WHITE);display.drawLine(96,45,128,45,SSD1306_WHITE);//x坐标轴绘制for(int i=0;i<96;i++){int count=i/4;int res=i%4;if(res==0){display.drawLine(i,Y[count],i+4,Y[count+1],SSD1306_WHITE);//画线}else{}}display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);display.setCursor(100,5);display.println(int(temperature));display.setCursor(115,1);display.println("o");display.setCursor(120,5);display.println("C");display.setCursor(100,22);display.println(int(bpm));display.setCursor(100,30);display.println("BPM");//if (Blynk.getstate()){display.drawBitmap(105,48,frame0,16,16,SSD1306_WHITE);}display.fillCircle(counter,32,2,SSD1306_WHITE);display.display();if(counter<96){counter=counter+4;}else{counter=0;}

下面这句话是把测出来的心跳值平移下来，因为心跳数值会比64稍大，溢出了屏幕，所以需要进行向下平移。

  for(int i=31;i>0;i--){Y[i]=Y[i-1];Y[0]=bpm-70;//64*(Data[0]-2700)/(100);}

之后的语句都是画线的部分了，有兴趣的朋友可以自己改改。最后的显示效果如下图所示：

本地端的配置就算完成了，之后我们要将本地端的数据上传到Blynk服务器上，从而实现在手机上监测心跳和体温。

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