基于慣性傳感器MPU6050的計(jì)步器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人們?nèi)粘Ｉ钪猩钏胶歪t(yī)療水平的提高，一些存在嚴(yán)重隱患的問題日漸突出，例如人口老齡化、肥胖癥等，對(duì)世界人們的健康帶來了巨大的沖擊。而由這些外表特征所帶來的潛在并發(fā)癥更是對(duì)人們健康帶來直接的威脅，例如心腦血管疾病、三高病等并發(fā)癥發(fā)病率不斷攀升，同時(shí)，對(duì)醫(yī)療資源需求也越來越高。計(jì)步器作為一種步伐檢測(cè)設(shè)備，一定程度上可以反映人體的健康狀況，通過計(jì)步器對(duì)運(yùn)動(dòng)狀況的監(jiān)測(cè)，不但可以加強(qiáng)人們對(duì)自身健康的了解，預(yù)防問題發(fā)生，也可以促使人們制定合理

2、的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃，提高身體素質(zhì)。而隨著微機(jī)電系統(tǒng)的飛速發(fā)展，計(jì)步器的設(shè)計(jì)不斷微型化，便于攜帶的同時(shí)能夠附加更多的監(jiān)測(cè)功能，使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和全面。
　　考慮人們?nèi)找鎰≡龅膶?duì)運(yùn)動(dòng)量檢測(cè)的要求，本文旨在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一套計(jì)步器系統(tǒng)。對(duì)計(jì)步器的設(shè)計(jì)從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩方面展開。硬件上利用多個(gè)傳感器完成對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)參數(shù)的采集，增加數(shù)據(jù)來源從而更準(zhǔn)確的描述動(dòng)作;軟件上在計(jì)步規(guī)則的基礎(chǔ)上對(duì)不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)賦以不同的權(quán)值作為有效步伐，通過數(shù)據(jù)融合完成

3、對(duì)步數(shù)的判定。文章的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)根據(jù)對(duì)人體步伐的分析和計(jì)步器硬件的需求設(shè)計(jì)了計(jì)步器系統(tǒng)的總體架構(gòu)。
　　(2)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了以主控器為核心的數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)備，數(shù)據(jù)來源以慣性傳感器為主，磁場(chǎng)傳感器為輔。
　　(3)在硬件電路焊接調(diào)試基礎(chǔ)上對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行編程，完成對(duì)主控器、傳感器、數(shù)據(jù)采集和傳輸過程的配置，設(shè)定計(jì)步規(guī)則并開發(fā)上位機(jī)界面計(jì)步顯示界面。
　　(4)利用設(shè)備對(duì)計(jì)步效果進(jìn)行測(cè)試，通過計(jì)步器數(shù)據(jù)