基于单片机的计步器设计及实现毕设论文.doc

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1、本科毕业论文（设计）题　　目　基于单片机的计步器设计和实现　学生姓名　　　　　　　　专业名称　　电子信息工程　　　指导教师　　　　　　　2015年　12　月　10　日基于单片机的计步器设计及实现摘要:计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器，可以激励人们挑战自己，增强体质，帮助瘦身。早期设计利用加重的机械开关检测步伐，并带有一个简单的计数器。晃动这些装置时，可以听到有一个金属球来回滑动，或者一个摆锤左右摆动敲击挡块。计步器功能可以根据计算人的运动情况来分析人体的健康状况。而人的运动情况可以通过很多特性来进行分析。与传统的机械式传感器不同，ADXL345是

2、电容式三轴传感器，由它捕获人体运动时加速度信号，更加准确。信号通过低通滤波器滤波，由单片机内置A／D转换器对信号进行采样、A／D转换。软件采用自适应算法实现计步功能，减少误计数，更加精确。单片机STC89C52控制液晶显示计步状态。整机工作电流只有1-1.5mA，实现超低功耗。关键字：计步器;加速度传感器;ADXL345;低功耗Designandrealizationofpedometer-basedmicrocontrollersAbstract：Pedometerisapopulardailyexerciseprogressmonitor,canmo

3、tivatepeopletochallengethemselves,enhancephysicalfitness,tohelploseweight.Earlydesignsusedaweightedmechanicalswitchdetectsthepace,andwithasimplecounter.Whenshakingthedevice,youcanhearametalballtoslidebackandforth,leftandright,orapendulumswingingpercussionstopper.Pedometerfunction

4、cancalculatethemovementofpeopletoanalyzethesituationofhumanhealth.Andthemovementofpeoplecanbeanalyzedbymanyfeatures.Withthetraditionalmechanicalsensorsdiffer,ADXL345three-axissensorisacapacitiveaccelerationsignalbyitshumanmotioncapture,andmoreaccurate.Signalthroughalowpassfilter,

5、themicrocontrollerbuilt-inA/Dconverterforsignalsampling,A/Dconversion.Softwareusesanadaptivealgorithmpedometerfunction,reduceerrorcountismoreaccurate.STC89C52SCMcontrolLCDpedometerstate.Machineoperatingcurrentofonly1-1.5mA,ultra-lowpowerconsumption.KeyWords:pedometer;Acceleration

6、sensor;ADXL345;lowpowerconsumption目录1绪论11.1论文研究的背景、目的及意义11.2国内外研究现状11.3本文研究的内容22方案设计及选择22.1设计要求22.2传感器的选择22.3MCU微处理器的选择42.4系统的总体设计53系统的硬件设计53.1微处理器电路模块53.2计步器传感器采集模块73.3显示模块104软件设计124.1软件流程图124.2计步器算法的实现125测试及分析175.1系统调试及功能175.2系统的测试176总结19[参考文献]20附录21致谢22IV1绪论1.1论文研究的背景、目的及意义随着社

7、会的发展，人们的物质生活水平日渐提高，人们也越来越关注自己的健康。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，所以人们可以定量的制定运动方案来健身，并根据运行情况来分析人体的健康状况，因而越发流行。手持式的电子计步器是适应市场需求的设计，使用起来简单方便。计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器，可以激励人们挑战自己，增强体质，帮助瘦身。早期设计利用加重的机械开关检测步伐，并带有一个简单的计数器。晃动这些装置时，可以听到有一个金属球来回滑动，或者一个摆锤左右摆动敲击挡块。电子计步器主要组成部分是振动传感器和电子计数器。步行的时候人的重心会上下

8、移动。以腰部的上下位移最为明显，所以记步器挂在腰带上最为适宜。所谓的振动传感器其