基于加速度传感器的步态提取电路的制作方法

本实用新型涉及基于加速度传感器的步态提取电路，属于电气自动化技术领域。

背景技术：

步态识别是生物行为特征中的一种典型特征，主要是指人在正常步行状态下所表现出来的行为特征，人的步态有其独特的模式。加速度信号作为步态信息的一个重要组成部分，人体加速度信号分析也渐渐成为步态分析的一个重要手段，一种小巧的步态提取电路对于我们研究步态识别是很重要的。现有的步态提取电路结构复杂，体积大，成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有产品中不足，提供一种结构简单、体积小、成本低的基于加速度传感器的步态提取电路。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的基于加速度传感器的步态提取电路，包括AT89C51单片机模块、5V电源电路、加速度信号采集电路、串口通信电路、电平转换电路、无线传输电路，所述加速度信号采集电路、串口通信电路、5V电源电路、无线传输电路都连接AT89C51单片机模块，所述电平转换电路的一端连接AT89C51单片机模块，所述电平转换电路的另一端连接加速度信号采集电路，所述加速度信号采集电路包括ADXL345加速度传感器U2、电阻R4，所述ADXL345加速度传感器U2的GND端口连接地信号GND，所述ADXL345加速度传感器U2的SCL端口、SDA端口、SDO端口、INT2端口、INT1端口都连接AT89C51单片机模块，所述ADXL345加速度传感器U2的CS端口通过电阻R4连接电平转换电路的另一端。

本实用新型的电平转换电路包括SXI 301芯片U4、稳压二极管D1、电阻R1A、电阻R2B、电阻R3C、电容C1、电容C2、电感L1，所述SXI 301芯片U4的CC端口通过电阻R3C连接地信号GND，所述SXI 301芯片U4的EN端口和VCC端口都通过电容C2连接地信号GND，所述SXI 301芯片U4的EN端口连接加速度信号采集电路，所述SXI 301芯片U4的LX端口通过电感L1连接SXI 301芯片U4的EN端口，所述SXI 301芯片U4的LX端口连接稳压二极管D1的正极，所述稳压二极管D1的负极通过电容C1连接地信号GND，所述稳压二极管D1的负极还连接AT89C51单片机模块，所述SXI 301芯片U4的LX端口连接电阻R1A的一端，所述电阻R1A的另一端通过电阻R2B连接地信号GND。

本实用新型所述电平转换电路还包括电容C3、电容C4，所述电容C3与电容C2并联，所述电容C4与电容C1并联。

本实用新型的无线传输电路包括PTR2000芯片U5，所述PTR2000芯片U5的CS端口、D0端口、D1端口、PWR端口、TXEN端口都连接AT89C51单片机模块，所述PTR2000芯片U5的GND端口连接地信号GND。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型是利用加速度传感器对人体步态的检测，具有结构简单、体积小、成本低、测试环境要求较低、可实时测量等优点。

附图说明

图1为本实用新型的系统框图。

图2为加速度信号采集电路的电路原理图；

图3为电平转换电路的电路原理图；

图4为无线传输电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步说明：

如图1、图2所示，基于加速度传感器的步态提取电路，包括AT89C51单片机模块1、5V电源电路4、加速度信号采集电路2、串口通信电路6、电平转换电路3、无线传输电路5，所述加速度信号采集电路2、串口通信电路6、5V电源电路4、无线传输电路5都连接AT89C51单片机模块1，所述电平转换电路3的一端连接AT89C51单片机模块1，所述电平转换电路3的另一端连接加速度信号采集电路2，所述加速度信号采集电路2包括ADXL345加速度传感器U2、电阻R4，所述ADXL345加速度传感器U2的GND端口连接地信号GND，所述ADXL345加速度传感器U2的SCL端口、SDA端口、SDO端口、INT2端口、INT1端口都连接AT89C51单片机模块1，所述ADXL345加速度传感器U2的CS端口通过电阻R4连接电平转换电路3的另一端。

如图3所示，电平转换电路3包括SXI 301芯片U4、稳压二极管D1、电阻R1A、电阻R2B、电阻R3C、电容C1、电容C2、电感L1，所述SXI 301芯片U4的CC端口通过电阻R3C连接地信号GND，所述SXI 301芯片U4的EN端口和VCC端口都通过电容C2连接地信号GND，所述SXI 301芯片U4的EN端口连接加速度信号采集电路，所述SXI 301芯片U4的LX端口通过电感L1连接SXI 301芯片U4的EN端口，所述SXI 301芯片U4的LX端口连接稳压二极管D1的正极，所述稳压二极管D1的负极通过电容C1连接地信号GND，所述稳压二极管D1的负极还连接AT89C51单片机模块，所述SXI 301芯片U4的LX端口连接电阻R1A的一端，所述电阻R1A的另一端通过电阻R2B连接地信号GND。电平转换电路3还包括电容C3、电容C4，所述电容C3与电容C2并联，所述电容C4与电容C1并联，电平转换电路3用于将5V电源转化为3.3v电源，用于加速度信号采集电路的供电。

如图4所示，所述无线传输电路5包括PTR2000芯片U5，所述PTR2000芯片U5的CS端口、D0端口、D1端口、PWR端口、TXEN端口都连接AT89C51单片机模块，所述PTR2000芯片U5的GND端口连接地信号GND。

工作原理是：加速度传感器的步态提取电路的主要任务就是实现人体步态数据样本的采集。加速度信号采集电路可以用来采集人体各种行为的加速度信息，由于加速度信号是模拟信号所以要将其转换成数字，是通过AT89C51单片机模块转化为数字信号，将数据存储在单片中。

本实用新型是利用加速度传感器对人体步态的检测，具有结构简单、体积小、成本低、测试环境要求较低、可实时测量等优点。

需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一种具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。

总之，本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。