智能穿戴設(shè)備中人體運(yùn)動(dòng)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究
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更多相關(guān)文章: 能耗監(jiān)測(cè) LIS3DH傳感器 MSP430F5340 藍(lán)牙4.0 Delphi管理軟件
【摘要】:隨著智能穿戴設(shè)備的不斷研究和發(fā)展,人體運(yùn)動(dòng)能耗監(jiān)測(cè)作為其中重要的功能,逐漸受到廣泛的重視。人體運(yùn)動(dòng)過程中,運(yùn)動(dòng)者的訓(xùn)練量及訓(xùn)練強(qiáng)度通過測(cè)量運(yùn)動(dòng)能耗進(jìn)行量化評(píng)估,而有效的運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是保證運(yùn)動(dòng)鍛煉效果的關(guān)鍵。本文在深入了解目前能耗測(cè)量方法優(yōu)劣性的前提下,選用三軸加速度傳感器法測(cè)量運(yùn)動(dòng)能耗,運(yùn)用力學(xué)做功的定義,并結(jié)合新型傳感器LIS3DH、MSP單片機(jī)主控模塊與藍(lán)牙4.0無線傳輸模塊,最終設(shè)計(jì)開發(fā)出了一套能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)者的能耗情況。本論文的主要工作概況如下:(1)本文能耗算法基于力學(xué)做功的定義,推導(dǎo)出一個(gè)運(yùn)動(dòng)能耗與人體加速度以及體重有關(guān)的公式,并且成功的運(yùn)用矩形法將公式中的一重積分公式在軟件中實(shí)現(xiàn)。(2)對(duì)運(yùn)動(dòng)傳感器模塊和CC2540 USB Dongle模塊的硬件電路設(shè)計(jì),運(yùn)動(dòng)傳感器模塊包括主單片機(jī)MSP430F5340、加速度傳感器LIS3DH和藍(lán)牙CC2540電路,CC2540USB Dongle模塊包括藍(lán)牙CC2540最小系統(tǒng)、調(diào)試電路和USB轉(zhuǎn)串口電路。(3)軟件設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙主從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信,完成了主控模塊MSP430單片機(jī)的主程序以及各模塊子程序的軟件設(shè)計(jì),通過能耗算法在單片機(jī)中運(yùn)算出結(jié)果,最終通過藍(lán)牙傳輸?shù)缴衔粰C(jī)中。(4)設(shè)計(jì)上位機(jī)用戶中心管理軟件,采用了Delphi軟件平臺(tái)開發(fā),加載SPComm控件完成主機(jī)和接收系統(tǒng)的通信,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線圖展示。本文通過對(duì)目前短距離無線通信技術(shù)和傳感器技術(shù)的分析和研究,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套超低功耗的人體運(yùn)動(dòng)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。最終設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并對(duì)系統(tǒng)的精度進(jìn)行了驗(yàn)證,達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】:西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R197.39;TP274
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9 記者 王媛媛;20棟公共建筑試點(diǎn)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[N];烏魯木齊晚報(bào)(漢);2010年
10 祝少卿;節(jié)能固根本[N];人民郵電;2011年
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1 聶昌龍;基于工控機(jī)雙機(jī)熱備模式的建筑能耗監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];山東建筑大學(xué);2016年
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,本文編號(hào):1181065
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