基于nRF51的智能计步器系统设计

智能产品中计步功能已成为标配功能。根据运动三轴传感器LIS3DH设计了可放置于任何产品的智能计步器,主要对硬件系统设计、算法实现和软件设计进行研究。其加速度采集模块以三轴传感器LIS3DH作为运动数据的检测模块,其数据处理模块对LIS3DH三轴加速度传感器信息进行处理,通过数字滤波去除其他干扰信号的影响,利用加速度变化的正弦函数的特殊值采集实现计步功能,最后通过算法计算出人体运动步数;当连续运动时间不足计步算法规定时,将进入睡眠模式计算。实验结果表明,本设计具有功耗低、准确度高、结构简单的特点,能够提供高精度的计步功能。     

基于加速度传感器LIS3DH的计步器设计

设计了一种基于微机电系统(MEMS)加速度传感器LIS3DH的计步器,包括运动检测、数据处理和显示终端。数字输出加速度传感器LIS3DH作为运动检测模块,检测人体运动时加速度变化;数据处理模块对加速度信息进行处理,使用FFT滤波和自适应频率范围去除噪声对加速度信号的影响,利用加速度变化的上升、下降区间实现计步功能。实验结果表明:该计步系统具有体积小、结构简单、功耗低、工作稳定的特点,能够提供较高精度的计步功能。     

智能人体计步器的设计

随着人们日益注重科学锻炼,计步器成为最受大众欢迎的科技产品之一。为了提高计步器的实用性,便携式的智能人体计步器随之出现。该系统以AT89C52单片机为主控,由复位、振荡、液晶显示和按键等模块构成,液晶显示模块显示单次步数、总步数和估计消耗卡路里,具有体积小、质量轻、操作简单等优势。     

基于飞思卡尔Cortex-M0+微控制器的计步器设计

为了满足现代日益增长的健康减肥要求,文中以Cortex-M0+内核的32位微控制器MKL25Z为微处理器,采用分辨率高、反应速度快、功耗低的三轴加速度传感器MMA8451Q,设计了一款嵌入式智能化计步器。运用液晶图形化显示技术,电容触摸按键输入,测量和控制数据处理技术,网络通信技术等,加入嵌入式系统的应用,实现了仪表的智能化、信息化和网络化。实践证明其满足了实用性和可靠性的功能要求。     

基于STM32和L IS3 DSH的高精度计步器设计

设计了一种基于STM32和LIS3DSH的高精度计步器.为了提高计步器的准确性,充分利用加速度传感器输出的三轴加速度信号,经数据预处理,采用动态阈值和峰值检测的改进算法.根据人体运动特征检测人体运动时加速度的变化,实现准确计步,并具备数据传输功能.实验结果表明,该计步器具有体积小、功耗低、精度高的特点.     

基于单片机的奶牛计步器的设计

在奶牛养殖业中,奶牛的发情检测在奶牛繁殖管理中具有重要地位,及时发现奶牛发情有利于提高奶牛的繁 殖率和产奶量,增加经济效益。因此,奶牛发情及时和准确鉴定变得举足轻重,传统的人工观察奶牛发情方法已不适应现代奶 牛养殖业的发展要求。本文将介绍以STC89C52 单片机、加速度传感器ADXL345 为核心的奶牛计步器的采用技术及设计过 程,以及基于加速度传感器的奶牛计步器目前发展状况和发展趋势,可实现对奶牛走路所产生步数的自动监测及显示。     

基于微型压力传感器的新型智能计步器磁

目前,随着人们的生活节奏越来越快,健康成为了一个热点话题。为更有效促进人们运动,且更准确、更方便地测量运动量,设计出一个计步器。该计步器是以微型压力传感器为基础,利用人体步行过程中由于自身重力自然对鞋底产生压力,且该压力值有零值和非零值交替变化规律的原理来计步,由压力传感器、主控板、显示模块和控制按键等四部分组成,压力传感器采集到的数据经微处理器处理后送至显示器显示。该计步器完全嵌入鞋体,不用特别携带,结构简单,计步准确。     

六轴陀螺仪MPU6050的虚拟3D模型角度控制

基于六轴陀螺仪MPU6050和集成WiFi芯片的Arduino设计,搭建了对Unreal Engine4(虚幻引擎)中3D模型进行角度姿态控制的硬件设备,该设备可嵌入到实际物体与虚拟3D模型进行实时交互.空间角度数据由DMP姿态解算器分析处理,MPU6050与Arduino等用串口通信,将数据打包,通过UDP协议将数据上传至Unreal Engine4(虚幻引擎)独立线程处理.测试结果表明,硬件设备与3D模型可以实现实时角度姿态控制,以低成本的投入提高了用户的体验感与沉浸感.     

CC3200和MPU6050的迷你四轴飞行器控制原理

多旋翼飞行器具有较好的发展前景,也是近年来的热门研究方向。本文讨论的四轴飞行器是一种四旋翼飞行器。首先介绍四轴飞行器的飞行控制原理;其次逐个阐述了基于 CC3200单片机和 MPU6050加速度计/陀螺仪的迷你四轴飞行器的各个关键模块,从软件和硬件的角度分别描述了各模块的实现和整合;最后,分析了该四轴飞行器的试飞结果以及该飞行器的一些不足。     

基于加速度传感器ADXL330的高精度计步器

目前随着数字化时代的到来,越来越多的手持设备,例如手机、MP3和PMP等等,都要增加健康或者运动的功能.计步器作为一种测量仪器,可以计算行走的步数和消耗的能量,就成为在这些手持设备上增加的功能之一.有别于传统的机械方式,利用美国模拟器件公司的加速度传感器ADXL330做成的计步器3具有灵敏度高、准确性高(95%)、集成度高以及功耗低(3.3 mW)的特点,非常适合手持式消费类电子产品.ADXL3301是一个三轴模拟输出、灵敏度为330 mV/gn、低功耗的加速度传感器.     

基于MATLAB计步器算法研究

计步器可以帮助人们实时掌握锻炼情况,它通过检测人体行走步数和步幅可计算出行走的路程。为了提高计步器的准确性,借助MATLAB仿真工具,充分利用加速度传感器(ADXL330)输出的三轴加速度信号,经分别处理后,利用基于信号能量自适应门限来检测加速度信号的峰值个数,从而准确地计算出人体行走的步数。最后,对年轻人与老年人行走数据进行采集,通过文中方法与传统方法处理后进行对比。实验结果表明,相对于传统方法,基于信号能量自适应门限检测方法具有更好的性能,能有效地提高计步器的准确度。     

基于四元数的低成本姿态测量系统设计

针对运动载体姿态测量的需求,以MEMS惯性测量器件MPU6050为核心,设计了一种低成本姿态测量系统.系统采用四元数作为姿态解算的基础,融合陀螺仪和加速度计数据以修正陀螺仪累积误差引起的姿态漂移.为了降低MCU负担提高系统实时性,数据融合采用运算量较小的梯度下降和互补滤波相结合的方法.实验结果表面:此测量系统实时性好,输出姿态角稳定,且成本低,具有一定的实用价值.     

基于MPU6050和互补滤波的四旋翼飞控系统设计

针对四轴飞行器飞行性能不稳定和惯性测量单元（IMU）易受干扰、存在漂移等问题,利用惯性传感器MPU6050采集实时数据,以经典互补滤波为基础,提出一种可以自适应补偿系数的互补滤波算法,该算法在低通滤波环节加入PI控制器,依据陀螺仪测得的角速度实时调节PI控制器补偿系数。飞行器姿态控制系统采用双闭环PID控制方法,姿态解算的欧拉角作为系统外环,陀螺仪角速度作为系统内环。最后,搭建以NI myRIO为核心控制器的四轴飞行器,通过LabVIEW实现算法和仿真,实验结果表明,自适应互补滤波算法可以准确解算姿态信息,双闭环PID控制超调量小、反应灵敏,控制系统基本满足飞行要求。     

基于移动终端的智能看护系统设计

随着我国老龄化进程加快,老人看护问题日益突出,成为困扰家庭和社会的又一难题;针对这一社会问题,提出一种基于移动终端的智能看护系统;以STM32微处理器为控制核心,运用新型MEMS姿态传感器MPU6050实时采集人体运动状态信息,经过数据转换、滤波和姿态融合,结合人体加速度向量幅值SVM和姿态角特征量对传统阈值跌倒检测算法进行优化;以无线通信技术为桥梁,看护人可通过移动终端设备上的客户端软件对老人进行实时位置监控;经大量试验结果表明,该系统能够有效检测跌倒行为并报警,准确率高达98.5%,误判率仅0.71%,且客户端软件通过调用百度地图直观显示老人所在地理位置及周边环境;系统具有结构简单、操作简便、使用性强等优点,应用前景较为广泛。     

基于人体姿态检测的体感滑板控制系统设计

为改善电动滑板的易操纵性,设计了基于人体姿态检测的体感滑板控制系统.该系统由人体姿态检测与滑板主控两大部分组成.首先,通过实验,分析了人体以不同姿态驾驶滑板时MPU6050传感器采集到的加速度和角度的数据变化规律.在此基础上,确定了驾驶滑板时,识别人体姿态改变的方法.最后,制作了人体姿态检测与滑板控制电路,并编写了相应的控制程序.调试结果表明,该系统响应准确,达到了设计要求.