基于单片机的计步器.doc

摘要:在当代，人们在日常生活当中越来越注重自己的身体健康，而计步器可以作为我们跑步和健身中的一种监视仪器。不但可以让我们时刻注意到自己的运动量，而且可以鼓励我们战胜自己，不断挖掘自己的潜力，把身体的最大能量激发出来从而来达到强身健体的作用。计步器内部存在着一个简单的计数装置，在最初是通过一个加重的机械开关来计量步数的。

人在运动时会有加速度，通过运动时产生的加速度可以推测出人当前所处的一种运动状态，进而可以分析出人身体的一些参数指标来达到进一步判断身体健康状态。该论文介绍了运用人在运动状态下的加速度信息来判断人行走的步伐从而设计出计步器。计步器采用了ADXL345（加速度传感器），在芯片内部中集成了A/D转换器。该转换器可直接将采集的模拟信号转变为数字信号，最后将该采集到的信息运用数学算法就可以计算出人行走时产生的步数。ADXL345具有体积小，能源消耗低，精确度高等特性。运用该计步器的原理还可以运用到其他以加速度为参量的设计系统中，不仅简便易设计，而且大大节省时间和财力。因此，在未来以ADXL345设计的设备仪器具有非常广阔的市场前景，值得我们去研究和发展。

关键字：ADXL345；加速度；A/D转换器；计步器

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

2 课题研究背景及意义-2

2.1 光电计步器-2

2.2 基于加速度传感器的计步器-3

3 ADXL3XX系列传感器的简介及本次设计方案的提出-4

3.1 ADXL335，ADXL345和ADXL346三轴加速度计的区别-4

3.1.1 ADXL335的简介、特点及功能框图-4

3.1.2 ADXL346的简介、特点及功能框图-6

3.1.3 ADXL345的简介、特点及功能框图-7

3.2 系统总体设计方案-9

3.2.1 ADXL345中断和寄存器功能分析-9

3.2.2 系统总体设计-10

4 系统硬件设计各模块电路-12

4.1 传感器电路连接模块-12

4.2 微处理器模块-12

4.3 显示模块-13

5 软件设计-15

5.1 软件总体设计-15

5.2 算法的实现-16

6 调试及性能分析-19

6.1 硬件与软件的协同调试-19

6.2 性能分析-20

结    论-22

参 考 文 献-23

附    录-24

致    谢-31