Действующий макет шагомера
Шагомер как способ контролирования израсходованных калорий. Создание макета шагомера. Конструктивная проработка макета прибора с учетом требований эргономики; выявление основных проблем. Включение функции расчета расстояния, пройденного пользователем.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.03.2019 |
Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ДЕЙСТВУЮЩИЙ МАКЕТ ШАГОМЕРА
Торбогошев А.
Научный руководитель Гормаков А.Н., к.т.н., доцент
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Институт неразрушающего контроля,
г. Томск, Россия
С течением времени шагомеры все больше набирают популярность. В настоящее время шагомеры используются не только военными или спортсменами, но и всеми теми, кто проявляет заботу о своем здоровье. Шагомер на руку - отличный способ контролирования израсходованных калорий, которые можно найти с помощью данных о количестве шагов и параметров человека. Благодаря шагомеру, есть возможность следить за количеством израсходованных калорий, концентрацией жира в организме и артериальным давления. Подобные приборы приобретают все большую актуальность в период оздоровления после перенесенных болезней сердечнососудистой системы [1]. Вопрос о необходимом количестве шагов, проходимых за день, является весьма дискуссионным. Принято считать, что десять тысяч шагов в день способствует поддержанию здорового веса, повышению работоспособности, профилактике сердечнососудистых заболеваний и снижению уровня депрессий и стрессовых состояний.
Но этот показатель индивидуален, и зависит от конкретного человека, состояния его здоровья и образа жизни [2].
Целью работы является создание макета шагомера, отработка алгоритмов, конструктивная проработка с учетом требований эргономики и изготовление прототипа шагомера.
Шагомер должен включать в себя следующие функции:
1. Отсчет числа шагов.
2. Пройденное расстояние в км.
3. Количество шагов, при спортивной ходьбе.
4. Количество израсходованных калорий.
5. Время час, мин, сек.
6. Ввод своих антропологических данных.
• Вес.
• Рост.
• Длина шага
Структурная схема шагомера
Рис. 1. Структурная схема шагомера на микроконтроллере Atmega
В общем виде шагомер представляет дисплей (поз. 1), датчики, микроконтроллер, а также кнопки для предоставления возможности вести свои данные. Принцип работы основан на анализе и калибровке значений получаемых с датчика ускорения (поз 2). Анализ и калибровка проходит под программой установленной на микроконтроллер (поз 3). Обрабатывая результаты, получаемых с датчика ускорения каждые 300 мс, микроконтроллер выводит на экран как количество пройденных шагов. Подсчитывание шагов осуществляется путем установления порогового значения вектора общего ускорения. Вектор общего ускорения определяется как корень из суммы квадратов значений по трем осям датчика ускорения: x, y, z.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2. Действующий макет шагомера
Сложность определения порогового значения является индивидуальность каждого человека и манеры его ходьбы.
Рис. 3. Изменение вектора общего ускорения двух пользователей при
ходьбе с течением времени в секундах
Когда значение вектора ускорения превышает установленное пороговое значение, тогда число шагов увеличивается на единицу. Однако при этом возникает еще одна сложность: значение вектора ускорения может превысить пороговое значение, но при этом пользователь не сделал шага. В этом случае осуществляется калибровка данных [3].
Результаты экспериментальных проверок
В результате проверки макета получили счет шагов с невысокой точностью. Проблема при отсчете шагов является в калибровке порога и установлении флага, при котором микроконтроллер решает: сделан шаг или нет. Так как могут возникнуть ситуации, при которых значение вектора ускорения превышает пороговое значение. В этом случае программа сравнивает предыдущее значение с новым значением. Также могут возникнуть проблемы при подсчете аэробных шагов. Данная проблема решается с помощью экспериментальных данных полученных при спортивной ходьбе. Расчет количества калорий рассчитывается с помощью формул, в которую входят антропологические данные. Антропологические данные можно ввести с помощью кнопок. При нажатии, которых программа выполняет те или иные действия. Отсчет времени происходит с помощью датчика часов реального времени с отдельным питанием. Также возможен расчет пройденного расстояния. Которая решается путем определения длины шага, которая является индивидуальным для каждого человека, и пройденных шагов. Произведение этих двух величин даст нам пройденное расстояние. Конструктивно возникают проблемы с дисплеем, который является слишком большим. Но она используется только для макета шагомера, в дальнейшем его планируется заменить. В общей конструкции шагомер будет представлять собой прямоугольник или “шайбу” с толщиной до 2 см.
Заключение
шагомер калория расстояние эргономика
Таким образом, разработан макет шагомера, способный отсчитать шаги с невысокой точностью. Проблемы выявлены и в последующем будут устранены. Также будут включены функции расчета расстояния пройденного пользователем и расчет израсходованных калорий, путем введения в программу формулы для их расчета.
Список использованной литературы
1. URL: http://lady.qip.ru/catalog/shagomer-na-ruku-naruchnyiy
2. URL: https://lifehacker.ru/2015/10/17/shagi-kazhdyj-den/
3. URL: http://www.instructables.com/id/Simple-Easy-and-Cheap-DIY-
Pedometer-with-Arduino/step6/Step-Up/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор и обоснование структурной схемы лабораторного макета. Состав и выбор его элементной базы. Расчет электрических параметров схемы. Особенности использования мультиплексоров 4-1 на логических элементах и 8-1 на интегральной схеме. Конструкция макета.
курсовая работа [487,3 K], добавлен 16.05.2012Анализ устройств для исследований работы видеопамяти, принципы ее работы. Разработка структурной и принципиальной схем устройства, изготовление макета. Рассмотрение работы основных элементов устройства видеопамяти в программах Protel и PSpice AD.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 29.12.2014Методы создания печатных плат и характерные размеры элементов. Субтрактивный, аддитивный и полуаддитивный метод. Размеры сетки для отображения печатных плат, контактных площадок и отверстий. Создание макета печатной платы в среде Sprint-Layout 5.0.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 11.01.2016Выбор и обоснование структурной схемы лабораторного макета, расчет ее электрических параметров. Разработка RS-триггера на дискретных элементах (транзисторах). Асинхронный и синхронный RS-триггеры на логических элементах и интегральных микросхемах.
курсовая работа [358,9 K], добавлен 16.05.2012Основні відомості про підсилювачі: класифікація, головні характеристики, зворотній зв’язок; вимірювання опорів; стандарти звуковідтворюючої апаратури. Розробка макета високоякісного підсилювача потужності звукової частоти із струмовим буфером на тріоді.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 13.02.2013Общее понятие о триггерах и их разновидность. Основные параметры триггеров и логические элементы. Исследование логических элементов НЕ, Ключ, 2ИЛИ-НЕ. Анализ работы схемы D-триггера. Разработка конструкции стенда, изготовление печатной платы и макета.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 29.12.2014Проектирование лабораторного стенда и методического комплекса для проведения лабораторных и практических работ. Выбор элементной базы. Сборка принципиальной схемы дешифратора на логических элементах в EWB512. Изготовление действующего макета устройства.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 11.07.2015Экспериментальное исследование параметров инвертирующего усилителя на операционном усилителе. Конструктивное исполнение лабораторного макета. Обеспечение устойчивой работы операционного усилителя серии TL072CN. Базовая схема и параметры усилителя.
курсовая работа [266,7 K], добавлен 14.07.2012Анализ формы, конструкции, истории предмета - фотоаппарата. Изучение его конструкции, использование различных художественных материалов, изображение предмета в различных ракурсах. Выполнение макета фотоаппарата, методом конструирования из бумаги.
курсовая работа [914,8 K], добавлен 27.01.2014Назначение и функции интернет-магазина компьютерной техники "Electronix": стратегия разработки, требования к архитектуре; преимущества. Технология создания макета web-сайта с использованием PHP-скриптинга. Расчет финансовых затрат на создание проекта.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 10.06.2013Состояние и анализ современных процессов сборки и монтажа электронных средств. Система управления токарным станком. Программа для микроконтроллера PIC16F876. Структура и функции автоатической системы управления технологическим процессом прокатного стана.
отчет по практике [1,2 M], добавлен 31.05.2013Разработка прибора, который мог бы передавать звук на расстояния без потери качества и восстанавливать звук, используя основной набор микросхем с запрограммированными автоматическими кодами Рида-Соломона, которые способствуют восстановлению информации.
реферат [1,7 M], добавлен 05.04.2013Создание макета стенда. Изучение эффекта модуляции светового потока внешним акустическим полем. Хищение цифровой информации, методы подсоединения к оптоволокну. Сущность расчетного метода оценки разборчивости речи. Защищенность штатного переходника.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 18.11.2013Анализ требований по устойчивости к внешним воздействиям. Выбор материалов для изготовления печатной платы и способов защиты устройства от дестабилизирующих факторов. Методы обеспечения надёжности РЭА, его ориентировочный расчёт. Сборка печатного узла.
курсовая работа [87,9 K], добавлен 30.01.2015Класифікація підсилювачів та їх головні характеристики. Вимірювання вхідного і вихідного опорів. Стандарти звуковідтворюючої апаратури. Моделювання схеми підсилювача звуку. Схема принципова електрична. Експериментальне дослідження характеристик макету.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 22.02.2013Обзор семейства PIC контроллеров. Разработка кабельного пробника, который может быть использован в учебном процессе при проведении практических занятий по специальным дисциплинам связанных с изучением сетевых технологий. Алгоритм работы пробника.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 26.01.2013Класифікація та головні характеристики підсилювачів. Вимірювання вхідного і вихідного опорів підсилювача. Стандарти звуковідтворюючої апаратури. Заходи забезпечення сприятливих умов праці та захисту від впливу небезпечних факторів при виготовленні.
дипломная работа [5,3 M], добавлен 20.02.2013Представление чисел в дополнительном двоичном коде. Номенклатура арифметических операций в цифровом фильтре. Назначение аналого-цифрового преобразователя. Амплитудно-частотная характеристика рекурсивного фильтра. Составление схемы лабораторного макета.
реферат [215,6 K], добавлен 14.02.2016Сборка схемы дешифратора на логических элементах в EWB512. Проектирование монтажной схемы устройства и методического комплекса. Изготовление действующего макета устройства. Расчет стоимости лабораторного стенда и экономического эффекта ее внедрения.
дипломная работа [14,4 M], добавлен 24.06.2015Вихретоковый толщиномер изоляции. Расчет основных элементов конструкции преобразователя и схемы усилителя. Амплитудный способ выделения информации, чувствительность к контролируемому параметру и мешающему фактору. Описание разработанного прибора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.05.2010