用 ESP32-S3 和 60G 雷达 R60ABD1 搭建无感睡眠监测仪:从呼吸心率到离床报警
[链接] 从呼吸心率到离床报警:我用 ESP32-S3 搭了台 60G 雷达睡眠仪
作者用乐鑫 ESP32-S3 主控搭配云帆瑞达 R60ABD1 60GHz 雷达,搭建了一套无感睡眠监测仪,可推算呼吸、心率、体动并划分清醒/浅睡/深睡,记录翻身与离床。数据经 MQTT 上传华为云,Qt 与小程序两端查看,另配 SGP30、光敏、WS2812 和 V20 离线语音实现暗光有人自动起夜灯。作者同时列出消费级算法非医疗结论、多人体与宠物敏感、电源与 ADC 文档不一致等待解问题。
HARDWARE · 全栈实录
2026.11
睡觉还得戴手环、对着摄像头?
真正无感的
睡眠监测
ESP32-S3 · 60G雷达 · MQTT · 小程序
从呼吸心率到离床报警
R60ABD1IoT
📦 7 Parts + Conclusion
👉 滑动
PART 01
痛点
束缚与隐私
PART 02
定义
门口门卫
PART 03
硬件
接线表
PART 04
雷达
协议帧
PART 05
起夜灯
语音
PART 06
上云
MQTT
PART ///
写在最后
代价
真正让人睡得着的监测,往往是你感觉不到它在监测
你有没有这种经历:戴着手环睡,手腕勒一道红印;开着摄像头睡,总觉得有人在盯着你;不监测吧,老人夜里离床又心里没底。
我最近复盘了一套完整方案:乐鑫 ESP32-S3 做主控,云帆瑞达 R60ABD1 60GHz 雷达 做感知,再配 SGP30、光敏、WS2812、V20 语音、OLED——从呼吸心率到离床统计,经 MQTT 上华为云,Qt 和小程序两边看数。
这篇用人话带结构:先讲解决什么,再拆关键块,最后说代价。完整接线与协议分支,去看原开发实录。
01
PART
痛点:监测本身成了敌人
PAIN · 束缚与隐私
示意场景:想看老人夜里有没有离床太久。摄像头被说「监视」;胸带戴两晚就罢工;医院 PSG 贵且回不了家。
常被引用的表述是:全球约有三分之一的人存在不同程度睡眠问题。所以「长期、无感」才有意义。
传统 | 本方案 |
|---|---|
可穿戴有束缚 | 60G 穿被褥测微动 |
摄像头隐私敏感 | 不采影像、不吃光 |
PSG 难坚持 | 家庭可长期挂跑 |
监测若让人睡不着,测的就不是睡眠,是忍耐
02
PART
定义:门口不进屋的门卫
DEFINITION · 五层架构
如果说手环是贴身秘书,60G 雷达睡眠仪更像门口门卫:不进房拍你,只根据胸腔毫米级起伏推算呼吸、心率、体动,划分清醒/浅睡/深睡,记翻身与离床。
1
感知:雷达 + SGP30 + 光敏
2
控制:ESP32-S3 业务逻辑
3
网络/平台/应用:WiFi+MQTT → 华为云 → Qt/小程序
全栈契约是属性编号 A1~A17、A22 + LED_Auto。对不齐,你就会变成传话筒。
03
PART
硬件:一张接线表避坑
HARDWARE · 双 I2C
OLED 走 I2C0(IO17/18),SGP30 走 I2C1(IO8/9)——拆总线躲混压。雷达 UART1:IO4 收/IO5 发。灯带 IO11。电源用 5V/2A,灯带全亮可>1A,USB 易压降重启。
坑:源码 ADC 通道可能与文档 IO1 不一致——改通道或改接线,二选一对齐。
04
PART
雷达:帧头 SY,帧尾 TC
RADAR · 17 项参数
呼吸约 0.1~0.5Hz,心跳约 0.8~2.0Hz。你主要干一件事:把串口帧解析进DeviceData。
frame
53 59 | ctrl | cmd | len | data | sum | 54 43
无人要把心率呼吸清零。另开 每 5 秒查询兜底。整晚报告帧给出评分、离床、翻身——离床报警的数据底座。
雷达给你的是值班日志,不是让你重写雷达
05
PART
起夜灯+语音:断网也能喊
NIGHT LIGHT · V20
双条件:环境够暗 + 雷达有人(示例阈值 1800mV,需标定),亮约 20 秒;LED_Auto 可云端关掉。V20 离线语音:开灯关灯变色、白光照明、橙暖睡眠——路由器挂了,对讲员还在。
传统
常亮/仅红外
本方案
暗+存在+20s
06
PART
上云:影子代替传话筒
MQTT · 华为云 · 小程序
STA+MQTT 进 IoTDA;Qt/小程序读影子。AP+网页配网,凭据进 NVS。OLED 多页翻环境、人体、睡眠时长、WiFi、NTP——调试比瞎猜香。
示意:整夜可见深睡/浅睡/清醒分钟、翻身与离床、平均呼吸心跳。【实测误报率/耗时:需补充】
///
LAST
写在最后:代价与行动
LIMITS · CTA
开放问题:消费级算法非医疗结论;安装与多人体/宠物敏感;电源与 ADC 文档坑;部分报警在应用侧。能演示很酷,能稳定睡一个月才叫产品。
靠协议与双条件逻辑管设备,比靠自觉「记得看摄像头」靠谱。反正硬件很快又有新的东西了;评论区聊聊你更怕隐私、束缚,还是夜里离床没人知。
讨论:家里老人监测,你更能接受雷达、手环还是摄像头?复现最怕电源、I2C 还是雷达位置?
我是 Tiger。
微信号:hhhxy66666
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来源:我 AI 我家公众号 · mp.weixin.qq.com