計(jì)步器的原理

1、<p>　　隨著社會(huì)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越注重自己的健康,跑步成為一種方便而又有效的鍛煉方式。但是如何知道自己跑了多少步,多遠(yuǎn)的路程?計(jì)步器可以幫助人們實(shí)時(shí)掌握鍛煉情況。它的主要功能是檢測(cè)步數(shù),通過(guò)步數(shù)和步幅可計(jì)算行走的路程。步幅信息可通過(guò)行走固定的距離如20m來(lái)計(jì)算或是直接輸入,高級(jí)的計(jì)步器還可以計(jì)算人體消耗的熱量。但這些計(jì)算的主要依據(jù)是步數(shù)的檢測(cè)。下面介紹一種加速度傳感器ADXL202在步數(shù)檢測(cè)中的應(yīng)用。 計(jì)步器原理

2、要實(shí)現(xiàn)檢測(cè)步數(shù)首先要對(duì)人走路的姿態(tài)有一定了解。行走時(shí),腳、腿、腰部,手臂都在運(yùn)動(dòng),它們的運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的加速度,并且會(huì)在某點(diǎn)有一個(gè)峰值。從腳的加速度來(lái)檢測(cè)步數(shù)是最準(zhǔn)確的,但是考慮到攜帶的方便,我們選擇利用腰部的運(yùn)動(dòng)來(lái)檢測(cè)步數(shù)。如圖1所示,行走時(shí)腰部有上下的垂直運(yùn)動(dòng),每步開(kāi)始時(shí)會(huì)有一個(gè)比較大的加速度,利用對(duì)加速度的峰值檢測(cè)可以得到行走的步數(shù)。 圖2是將計(jì)步器佩戴在腰間采集到的垂直加速度曲線圖,從圖上可以清楚地看出有四個(gè)峰值,代表行

3、走了四步,說(shuō)明利用腰部的垂直加速度來(lái)檢測(cè)步數(shù)是可行的。 根據(jù)資料顯示,人行走的垂直加速度在±1g之間(1g為9.8m/s即重力加速度),考慮</p><p>　　<<中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局>>2006年 發(fā)明人: 李鵬生, 申請(qǐng)人: 李鵬生, </p><p>　　實(shí)用新型 申請(qǐng)?zhí)?: CN200620016922.2</p>&

4、lt;p>　　一種計(jì)步器的擺錘機(jī)構(gòu)，包括游絲1，由旋轉(zhuǎn)錘面21和旋轉(zhuǎn)錘座22構(gòu)成的擺錘主體2和金屬導(dǎo)電圈3，所述導(dǎo)電主體2的旋轉(zhuǎn)錘面21和旋轉(zhuǎn)錘座22是通過(guò)連接軸5，旋轉(zhuǎn)錘面21的孔A211與旋轉(zhuǎn)錘座22的孔B221可旋轉(zhuǎn)連接；在旋轉(zhuǎn)錘面21上有中孔A212，在旋轉(zhuǎn)錘座22上有中孔B222，旋轉(zhuǎn)錘面21和旋轉(zhuǎn)錘座22通過(guò)連接柱4活動(dòng)定位連接；所述游絲1的一端掛在旋轉(zhuǎn)錘面21的掛鉤213上，其另一端掛在旋轉(zhuǎn)錘座22的掛鉤B222上；

5、所述擺錘主體2位于金屬導(dǎo)電圈3的中央。本實(shí)用新型具有擺錘方向不受限制，可以360度旋轉(zhuǎn)、并給出計(jì)步信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　年02期　作者：龐 晶 牟為華 </p><p>　　1. 計(jì)步器的原理是什么？ </p><p>　　它里面有一個(gè)機(jī)械的震子，運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生上下震動(dòng)，機(jī)器通過(guò)收集震子運(yùn)動(dòng)的頻率來(lái)計(jì)算數(shù)值，計(jì)算消耗卡路里。計(jì)步器和距離計(jì)量器的工作原理也是

6、相同的。 </p><p>　　2. 計(jì)步器的原理 電子記步器主要由振動(dòng)傳感器和電子計(jì)數(shù)器組成。 人在步行時(shí)重心都要有一點(diǎn)上下移動(dòng)。以腰部的上下位移最為明顯，所以記步器掛在腰帶上最為適宜。 所謂的振動(dòng)傳感器其實(shí)就是一個(gè)平衡錘在上下振動(dòng)時(shí)平衡被破壞使一個(gè)觸點(diǎn)能出現(xiàn)通/斷動(dòng)作，由電子計(jì)數(shù)器記錄并顯示就完成了主要功能，其他的熱量消耗，路程換算均由電路完成在現(xiàn)今科技已是小兒科。 但是由于每個(gè)人走路的姿態(tài)、步幅

7、不一樣所以除了步數(shù)較為準(zhǔn)確以外其他的數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確（一般可能是按體重65公斤每步0.7米這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)換算的）。 對(duì)于步態(tài)呈病狀（比如腦萎縮、半身不遂）來(lái)講可能連步數(shù)也不準(zhǔn)確 （振幅不夠大、一步兩顛等）。 總之對(duì)健康人只能做參考，對(duì)病人很可能無(wú)用。 </p><p>　　3. 關(guān)于計(jì)步器 1、 計(jì)步器中一般采用一種加速度計(jì)來(lái)感受外界的震動(dòng)。 常用的加速度計(jì)原理如下：在一段塑料管中密封著一小塊磁鐵，管外纏繞著線