基于加速度計的步態數據無線采集系統設計
有關加速度計的主要程序代碼如下:
注意:
①當CSIA0工作在1字節通信時,如果只執行接收操作,則只能通過向串行I/O移位寄存器SIOA0寫入虛擬數據才可啟動通信,通信結束后產生1個中斷請求信號(INTACSI),此時讀取SIOA0即為所要的值。
②每采集完1組加速度值,必須執行語句:
write_comm(WRITE_STATUS_REG,Ox00)通過對狀態寄存器STATUS_REG清零,可以清除加速度計輸出的Data―Ready信號,從而產生新的一組加速度值。
無線接收及數據傳輸程序流程如圖4所示。在完成初始化后進入循環監聽狀態。當接收到數據時,無線收發芯片nRF2401向MCU發出數據就緒信號,MCU讀取數據后和計算機通過串行通信將數據以文件的形式保存到計算機中。
3 實 驗
本設計中的無線發送、接收天線采用的是PCB板上的環形線,其發射能力較弱,因此實驗是在發送端和接收端處于可視范圍內,并且無障礙物阻隔的條件下完成的。被測試對象將裝置的數據采集及無線發送模塊固定于腰后部,并且按照要求使加速度計3個軸的正方向分別指向人體側向、垂直方向和前進方向。實驗結果表明,加速度計以其采樣頻率范圍內的任意采樣率工作時,該裝置均能滿足采集與傳輸的要求。圖5是加速度計工作在160Hz,被測試人平地行走時接收并保存到計算機中的時間一加速度圖。
結 語
本文所設計的步態數據無線采集裝置,通過完成對特定環境下步態加速度數據的采集及存儲,為進一步完成便于攜帶的采集裝置作了有效的嘗試。通過進一步改進和完善,將會成為建立原始步態加速度數據庫、跟蹤檢測和記錄人的運動狀態的有效工具。
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