一种计步器的制造方法

文档序号:6176138阅读:439来源:国知局
一种计步器的制造方法
【专利摘要】一种计步器 是涉及一种计步器的改进。本发明提供一种准确性和灵敏度高的一种计步器。本发明包括传感器模块和控制器模块,其结构要点是:传感器模块包括加速度传感器和内部集成多通道 ADC 的单片机,加速度传感器的输出端口通过抗混叠滤波器与单片机内部集成的 ADC 的输入端口相连;控制器模块包括 ADuC8332 单片机和电源, ADuC832 单片机与 LCD 显示模块和输入模块相连,传感器模块和控制器模块之间通过 I2C 接口相连。
【专利说明】一种计步器

【技术领域】
[0001]本发明是涉及一种计步器的改进。

【背景技术】
[0002]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。
[0003]目前,计步器一般为机械式计步器。机械式的计步器利用人体行走时的振动引起计步器内部簧片或者弹力小球的振动来产生电子脉冲,内部处理器通过判断电子脉冲的方法来达到计步的功能。这种机械式方式的成本比较低,但是它的准确性和灵敏度很低。


【发明内容】

[0004]本发明就是针对上述问题,提供一种准确性和灵敏度高的一种计步器。
[0005]为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案,本发明包括传感器模块和控制器模块,其结构要点是:传感器模块包括加速度传感器和内部集成多通道ADC的单片机,加速度传感器的输出端口通过抗混叠滤波器与单片机内部集成的ADC的输入端口相连;控制器模块包括ADuC8332单片机和电源,ADuC832单片机与IXD显示模块和输入模块相连,传感器模块和控制器模块之间通过I2C接口相连。
[0006]作为一种优选方案,单片机采用PICI6LF819单片机。
[0007]作为另一种优选方案,加速度传感器采用ADXL330传感器。
[0008]本发明有益效果。
[0009]本发明包括传感器模块和控制器模块,传感器模块包括加速度传感器和内部集成多通道ADC的单片机,加速度传感器的输出端口通过抗混叠滤波器与单片机内部集成的ADC的输入端口相连;控制器模块包括ADuC8332单片机和电源,ADuC832单片机与IXD显示模块和输入模块相连,传感器模块和控制器模块之间通过I2C接口相连。通过测量人体行走时加速度的变化,来达到计步的功能。电子式计步器就可以克服机械式的准确性和灵敏度低的缺点。

【专利附图】

【附图说明】
[0010]为本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及【具体实施方式】,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0011]图1是本发明电路原理框图。

【具体实施方式】
[0012]如图所示,本发明包括传感器模块和控制器模块,其结构要点是:传感器模块包括加速度传感器和内部集成多通道ADC的单片机,加速度传感器的输出端口通过抗混叠滤波器与单片机内部集成的ADC的输入端口相连;控制器模块包括ADuC8332单片机和电源,ADuC832单片机与LCD显示模块和输入模块相连,传感器模块和控制器模块之间通过I2C接口相连。
[0013]单片机采用PICI6LF819单片机。
[0014]加速度传感器采用ADXL330传感器。
[0015]ADXL330是一个三轴(X轴、Y轴和Z轴)模拟输出的加速度传感器,正好可以作为垂直、前向和侧向三个方向的传感器。ADXL330X、Y、Z三轴的数据输出就代表了人体行走三个方向的加速度曲线。三个方向中垂直方向(Z轴)具有明显的周期特性。
[0016]通常来讲,人体每秒钟行走0.5?2步,最多不超过5步。因此,合理的计步器输出为0.5?5Hz。在模拟电路部分,我们采用5Hz的抗混叠带宽来过滤高频噪声;在数字电路部分,采用5Hz截止频率的FIR低通滤波器来过滤高频噪声。
[0017]传感器模块由三轴加速度传感器ADXL330、AD85545 (四通道运算放大器组成抗混叠滤波器)和内部集成多通道ADC的单片机PIC16LF819组成。ADXL330作为传感器来感知人体行走的动作,并有X、Y、Z三个模拟输出。带宽为5Hz的抗混叠滤波器来去除高频噪声,对于ADXL330,只要在模拟输出管脚上加上电容就可以实现。利用单片机PIC16LF819内部三个通道的ADC对三个模拟输出进行采样,同时利用一个数字输出管脚作为ADXL330的电源。控制模块有IXD显示模块、微控制器ADuC8322、键盘和电源组成。
[0018]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
【权利要求】
1.一种计步器包括传感器模块和控制器模块,其特征在于传感器模块包括加速度传感器和内部集成多通道ADC的单片机,加速度传感器的输出端口通过抗混叠滤波器与单片机内部集成的ADC的输入端口相连;控制器模块包括ADuC8332单片机和电源,ADuC832单片机与LCD显示模块和输入模块相连,传感器模块和控制器模块之间通过I2C接口相连。
2.根据权利要求1所述一种计步器,其特征在于单片机采用PICI6LF819单片机。
3.根据权利要求1所述一种计步器,其特征在于加速度传感器采用ADXL330传感器。
【文档编号】G01C22/00GK104457779SQ201310417670
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月14日 优先权日:2013年9月14日
【发明者】孙仁 申请人:孙仁
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