基于單片機(jī)的智能計(jì)步器設(shè)計(jì)

1、基于單片機(jī)的智能計(jì)步器設(shè)計(jì)當(dāng)今社會(huì)，隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展，人們生活水平的提高，肥胖的人越來(lái)越多，也就導(dǎo)致了越來(lái)越多的疾病產(chǎn)生，因此，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注健康問(wèn)題，而熬煉身體是讓自己健康的最有效的辦法。因此計(jì)步器應(yīng)運(yùn)而生，就成了時(shí)下流行的趨勢(shì)。步行時(shí)，通過(guò)伸縮肌肉，血液在流淌時(shí)的反抗值下降，血壓下降且穩(wěn)定。常常步行的人很少患高血壓或低血壓病。堅(jiān)持步行能削減血管內(nèi)附著的脂肪性物質(zhì)，使體重減輕，也逐漸削減心臟的負(fù)荷。而基于為核心控制的計(jì)步器有著精確，牢靠，穩(wěn)定，便利等優(yōu)點(diǎn)，已被大多數(shù)人所接受。通過(guò)計(jì)步器人們可以知道自己跑了多少步，實(shí)時(shí)把握自己的熬煉狀況。1總體設(shè)計(jì)計(jì)劃計(jì)步器由振蕩、復(fù)位電路、顯示電路以及按鍵電路

2、幾個(gè)部分組成，由電池舉行供電。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1 所示。圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2硬件的設(shè)計(jì)3.1 振蕩電路at89c51 單片機(jī)內(nèi)設(shè)有一個(gè)由反向所構(gòu)成的振蕩電路，振蕩電路是單片機(jī)系統(tǒng)正常工作的保證，假如不起振，系統(tǒng)將會(huì)不能工作。如果振蕩器運(yùn)行不邏輯，系統(tǒng)執(zhí)行程序的時(shí)候就會(huì)浮現(xiàn)時(shí)光上的誤差，這在通信中會(huì)體現(xiàn)的很顯然，電路將無(wú)法通信。它是由一個(gè)晶振和兩個(gè)瓷片組成的。時(shí)鐘電路中的兩個(gè)電容用作補(bǔ)償，使得晶振更簡(jiǎn)單起振，頻率越發(fā)穩(wěn)定。2 所示。圖2 振蕩電路3.2 復(fù)位電路為確保微機(jī)系統(tǒng)中電路穩(wěn)定牢靠工作，復(fù)位電路是必不行少的一部分，復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。普通微機(jī)電路正常工作需要供電電源為5v±5

3、%,即4.755.25v。因?yàn)槲C(jī)電路是時(shí)序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，因此在電源上電時(shí)，惟獨(dú)當(dāng)vcc 超過(guò)4.75v 低于5.25v 以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，復(fù)位信號(hào)才被撤除，微機(jī)電路開頭正常工作。系統(tǒng)的復(fù)位采納了上電復(fù)位的形式，上電過(guò)程中微控制器復(fù)位引腳保證10ms 以上的高電平就能牢靠的將微控制器復(fù)位。3 所示。圖3 復(fù)位電路3.3 顯示電路本次設(shè)計(jì)采納4 位 共陰極數(shù)碼管顯示屏做為系統(tǒng)的顯示界面，4 所示。常用的led 為8 段或7 段(8 段比7 段多了一個(gè)小數(shù)點(diǎn)“dp”段)。每一個(gè)段對(duì)應(yīng)一個(gè)發(fā)光。這種顯示器由共陽(yáng)極和共陰極兩種。4 所示。共陰極led 顯示器的的陰極銜接在一起

4、，通常次共陰極接地。當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平常，發(fā)光二極管點(diǎn)亮，相應(yīng)的段被現(xiàn)實(shí)。為了使led顯示器顯示不同的符號(hào)和數(shù)字，就要把不同段的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，這樣就要為led 顯示器提供代碼，由于這些代碼可使led 相應(yīng)的段發(fā)光，從而顯示不同字型，因此該代碼稱之為段碼(或稱為字型代碼)。7 段發(fā)光二極管在加上一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，共計(jì)8 段。因此提供應(yīng)led 顯示器的段碼正巧是1b。圖4 顯示器銜接電路3.4 按鍵電路本次設(shè)計(jì)是以按鍵的形式來(lái)代替人走步所產(chǎn)生的震驚，每按鍵一次即表示人走動(dòng)一步，其電路5 所示。圖5 按鍵電路3.5 adxl202 電路adxl022 傳感器模塊電路6 所示。圖6 adxl2

5、02傳感器模塊電路3系統(tǒng)軟件計(jì)步開頭，內(nèi)部程序預(yù)備就位。人走動(dòng)一步，傳感器檢測(cè)到峰值，經(jīng)四種電路，由顯示器顯示出來(lái)，再走一步，由累加器累加1,由此走幾步依次加1,由顯示器顯示。單片機(jī)復(fù)位系統(tǒng)產(chǎn)生外部中斷，顯示器置零。系統(tǒng)流程圖7 所示。圖7 系統(tǒng)流程圖4軟件系統(tǒng)中將按鍵電路中按鍵k1 與單片機(jī)的p4.4 舉行銜接，專用的按鍵電路產(chǎn)生振蕩電路，將電信號(hào)通過(guò)電路轉(zhuǎn)換給微控制器，微控制器將表征當(dāng)前步數(shù)的數(shù)字量根據(jù)10 進(jìn)制等處理后通過(guò)直觀led 顯示。當(dāng)按鍵按下一次的時(shí)候，顯示器顯示1,按幾次則顯示多少。計(jì)步器仿真效果圖8 所示。圖8 仿真效果圖結(jié)語(yǔ)本文主要設(shè)計(jì)中包含了微控制器、顯示部件、輸入部件和實(shí)時(shí)時(shí)鐘等部分。在囫