单片机控制下的坐姿矫正器
单片机控制下的坐姿矫正器本科设计
单片机控制下的坐姿矫正器本科设计摘要:随着生活节奏的加快,人们不仅经常面临着拉紧的工作计划,而且生活中的转动时间也越来越短,漫长的久坐使身体变得不健康。
坐姿矫正器旨在提高人们对正确的坐姿的认知,并促进身体健康。
本设计介绍了一种用于坐姿矫正的移动机器人系统,该系统使用ATMega485 单片机作为控制器,SY808 模块处理系统硬件,实现监测、纠正和控制人们正确坐姿的功能。
此外,系统中还包括硬件管理系统,用于实现系统更新和故障修复,以及自动诊断系统,以监控系统的运行状态。
该系统具有良好的功能性和可靠性,能够有效地检测和纠正坐姿缺陷。
关键词:单片机;坐姿矫正器;ATMega485;SY808Based on Single-chip Microcomputer Control Posture CorrectorAbstract:With the accelerated pace of life, people are often faced with a tightwork schedule, and the turnover time in life is getting shorter and longer. Prolonged sitting can make the body unhealthy. The posture corrector is designed to increase people's awareness of correct posture and promotephysical health. This design introduces a mobile robot system for posture correction, which uses ATMega485 single-chip microcomputer as controller, and SY808 module to process system hardware to achieve the functions of monitoring, correction and control of people's correct posture. In addition, the systemalso includes a hardware management system to realize system update and fault repair, as well as an automatic diagnostic system to monitor the systemrunning status. The system has good functionality and reliability and can effectively detect and correct posture defects.。
基于52单片机多功能视力保护器坐姿矫正仪设计_
本科学生毕业论文(设计)题目基于52单片机多功能视力保护器坐姿矫正仪设计姓名学号论文编号院 (系)专业指导教师职称(学历)完成时间摘要本文提出了一种基于单片机的多功能视力保护器,该设计主要对视力保护器的硬件和软件进行了研究。
在硬件设计中主要利用了89C52型单片机作为主控芯片,外围还设计了超声波报警电路、光线强度报警电路和定时报警电路;在软件设计中利用C语言编程实现该多功能视力保护器。
该设计实现了当距离近、光线弱和时间较长时均报警提示的功能。
关键词:单片机;超声波;视力保护AbstractThis paper presents a multi-functional eye protection based on microcontroller, which is designed primarily for vision protection hardware and software were studied. In the hardware design of the main advantage of the 89C52 microcontroller as the master chip peripherals designed ultrasonic alarm circuit, light intensity and timing alarm circuits alarm circuit; the use of C language programming This versatile eye protection in software design. The design achieved her from the past, all alarm functions longer weak light and time.Keywords:MCU; ultrasonic; vision protection目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................ I I 0 前言 . (1)0.1选题背景 (1)1总体方案设计 (1)1.1主要器件的选择 (1)1.1.1 单片机的选择 (1)1.1.2显示器件的选择 (2)1.1.3 光照强度检测模块选择 (2)1.1.4报警提示模块选择 (2)1.1.5电源稳压电路设计的选择 (3)1.1.6坐姿检测模块的选择 (3)1.2系统整体设计概述 (3)1.3超声波的工作原理 (4)1.4定时报警电路 (4)2 硬件实现及单元电路设计 (5)2.1主控制电路模块 (5)2.2 电源电路设计 ......................................................................... 错误!未定义书签。
单片机应用系统课程设计 坐骨
单片机应用系统课程设计坐骨本文介绍的是一种基于单片机应用系统的坐骨治疗仪的设计。
随着我国人口老龄化趋势的明显加剧,坐骨神经痛也日渐普及,对静坐人群来说这是一个很大的危害,如果得不到及时有效的治疗很有可能延长病情治疗时间、并且在生活中造成很大的困扰。
治疗坐骨神经痛的传统方法效果有限,甚至会产生诸多不良反应。
因此我们需要开发一种高效稳定的治疗仪器,该设备需要具有体积小、重量轻、功率低、效果好、方便携带等特点,以便于患者在任何时候、任何地点使用。
本设备采用AT89S52单片机作为控制核心,生产出来的硬件产品如下图所示:![坐骨治疗仪](硬件系统的设计处理器核心:AT89S52单片机AT89S52是一个高性能的低功耗CMOS 8位微控制器,芯片集成了8KB的Flash 可编程存储器,256B的RAM,32个I/O口,三个计数器/计时器,8通道10位ADC,一个串行口、两个比较器、一个独立的硬件看门狗和一个多功能定时器/计数器基于定时计数器、可以切割产生PWM波形等.采用工艺与AT89S51相同,其特点是增加了内部ISP光伏闪存编程/擦除电路,其它与AT89S51相同。
外设接口:蜂鸣器:用于提示用户操作情况电源管理模块:3.7v锂离子电池供电系统(供电电视频率可达5V,然后利用LM7805型稳压器稳压)按键开关模块:INPUT1输入,用户用手按住后,产生一个需要识别的信号LED灯:系统已启动/系统开启时,LED将闪烁振动马达:用于按摩病患腰部产生震动的装置,达到按摩的目的软件系统的设计1.坐骨智能检测程序该程序基于变态异步计时器,采样、校准和一二次的滤波。
它可以有效地判断坐骨疼痛情况,并生成用于后续程序执行的信号。
程序主要步骤:硬件连通性测试。
系统开启唤醒检测程序执行坐骨智能检测程序处理检测结果,并存储返回主程序2.坐骨按摩程序该程序是基于PWM波发生器实现的,是通过设备的振动马达实现的按摩功能。
基本程序流程:系统开启执行按摩程序处理按摩结果返回主程序3.风险检测程序该程序跟踪康复进展情况。
基于51单片机和加速度传感器在人体坐姿的中的应用
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单片机控制下的坐姿矫正器
本科毕业论文(设计)题目:单片机控制下的坐姿矫正器学院:物理与电子科学学院班级: 2010级电子三班姓名:***指导教师:张丽职称:副教授完成日期: 2014 年 5 月25 日单片机控制下的坐姿矫正器摘要:为改变传统坐姿矫正器存在的问题,本设计将智能化和人性化加入其控制系统中。
本设计是由单片机作为核心控制,坐姿矫正部分主要由水银开关构成;音乐提醒部分主要由蜂鸣器构成。
这种坐姿矫正器体积小巧,设计简单,使用直观方便,可以快速准确的实现坐姿矫正的功能。
本次设计包括对于坐姿不良引起的视力问题以及用眼时间过长引起的视力问题两个部分来研究。
首先利用传感器控制电路,延时部分利用8051单片机。
此设计实现的坐姿矫正功能在很大程度上满足了人们的使用要求。
关键词:水银开关;蜂鸣器;坐姿;定时器;传感器目录1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)2 硬件介绍 (2)2.1 8051单片机介绍 (2)2.2 水银开关介绍 (3)2.3 蜂鸣器介绍 (4)3 设计原理 (5)3.1 硬件设计 (5)3.1.1 坐姿报警电路 (5)3.1.2定时报警电路 (6)3.1.3定时器报警发声电路 (7)3.2 软件设计 (7)3.2.1 部分程序设计 (8)3.2.2 程序流程图 (8)4 结果分析 (11)5.创新点 (12)6.结论 (12)参考文献 (13)1绪论通过调查中小学生视力研究发现,我国在初中以下的学生中,视力的下降率大约为四分之一,初中生大概有一半以上的人存在视力下降的问题,随着学历的增加,高中生和大学生的视力下降程度尤为严重,眼镜已成为学生包包里的一个必需用品。
危害青少年的第二大公害已经变为近视!并且我们一不小心近视,即使花了再多的钱,我们也无法恢复以往的视力,国家教育部相关委员会规定:当学生在读书的过程中,必须控制在固定的时间范围内。
对于其危害性,很多家长不懂得近视和盲往往只有一步的差距,所以后果不堪设想,视力不良的学生大约有41%没有采取措施来挽救视力不良。
基于单片机的多功能坐姿矫正仪
《科技传播》163信息科技探索通过调查我国中小学生视力研究发现,我国初中及以下的学生中,近视率大约为55%,随着年龄的增大,我国高中生以及大学生的视力下降程度尤为严重。
而不正确的读书姿势是导致近视的主要原因。
观察发现,现阶段市场上流行的多是一些背背佳以及强制支撑仪器等单一功能产品,这些产品使用一段时间会使人体感觉到不舒适,从而遭到学生的排斥,这也是为什么这些产品没有被大众广泛接受的重要原因。
基于以上几点,本文设计了一种可以时刻提醒保持正确坐姿以及在室温过低时可以加热,并且轻便可折叠的平板式坐姿矫正仪。
1 总体方案设计本系统主要包括单片机最小系统、温度检测电路、温度加热电路、超声波检测电路、压力感应电路以及报警电路等。
系统框图如图1所示。
图1中的单片机控制器为系统的核心部件,采用按键进行人机交互,可以选择超声波报警的距离,压力感应电路报警的压力信息以及温度加热电路启动的最低温度信息等,并且可以通过单片机控制温度加热电路的启停,以及数码管和蜂鸣器的工 作等。
2 硬件设计2.1 单片机本文选用STC89C51单片机作为主控系统中心,STC89C51单片机引脚少、可以灵活编程,自由度大,在硬件上很容易实现,并且具有体积小、成本低、功耗低和技术成熟等优点。
2.2 温度检测电路该电路的核心器件采用DS18B20数字温度传感器[1],与一般温度传感器相比较,DS18B20具有测量精度高、抗干扰能力强、硬件开销低、体积小等优点。
并且它可以将室内温度的测量值转换成串行数字信号,并提供给单片机进行处理,经过编程从而实现温度读数的功能。
并且DS18B20可以直接从基金项目:郑州大学大学生创新创业训练计划项目,编号:2018cxcy123。
作者简介:王东升,邵艳波,权占魁,郑州大学电气工程学院本科在读,研究方向为控制工程与科学。
王东署,郑州大学电气工程学院,研究方向为人脸识别。
基于单片机的多功能坐姿矫正仪王东升,邵艳波,权占魁,王东署摘 要 为保护中小学生视力,矫正不良坐姿,文章设计了一种多功能坐姿矫正仪。
基于单片机的视力保护及身姿矫正器设计
摘要近年来,我国青少年近视率大大增加。
对此本文提出了一种以单片机为核心的视力保护及坐姿矫正器设计。
本文利用大学三年课堂中所学习的的一些理论知识和实训课中所学到的实践能力,以STC89C52单片机为核心元器件,围绕它进行硬件电路设计和软件程序设计。
其中硬件电路有:整体电路的核心单片机最小系统电路、用来检测书写距离的红外线检测电路、用来检测学习时光线强弱的光线检测电路、用来作为显示设备的LCD1602液晶显示电路、以及用来作为提醒报警的蜂鸣器LED提醒电路。
软件程序方面,本设计主要利用单片机C语言作为软件语言,其中比较主要的有红外线模块驱动程序、定时报警程序、单片机驱动程序等。
本设计以单片机原理与接口技术、C语言程序设计、数字电子技术、模拟电子技术等课堂里的知识传感器等知识为主要理论依据,具体就多功能视力保护器的理论与硬件设计进行了研究。
关键词:单片机原理与接口技术;传感器技术;C语言程序设计;目录第一章设计背景1.1引言1.2研究背景与意义第二章产品的功能2.1、预计功能2.2、具体设计思路第三章硬件设计3.1、主电路的组成3.2、单片机最小系统电路3.3、红外线检测电路3.4、光线检测电路3.5、报警电路3.6、其他辅助电路第四章软件设计4.1、程序框图第五章心得体会第六章结论第一章设计背景1.1引言青少年时期是身体发育的重要阶段,由于青少年在看书、写字时不能持久保持正确姿势,容易造成近视、驼背等疾病,严重危害青少年的正常发育。
目前很多学生由于不注意自己的坐立姿势,小小年纪就给人一种精神不振的感觉,时间长了对其自身的骨骼成长也有很大影响。
据调查,现在的青少年有60% 80%都有不同程度的近视、驼背、偏肩等情况,对未来的学习、工作、生活造成很大影响。
另外,成年人也需要保持正确的坐姿,以防脊椎患病。
1.2研究背景与意义通过对现有产品的调查,市场上的视力坐姿矫正器主要机械平衡式坐姿矫正器,列如电子平衡式防瞌睡报警器、背背佳、利资坐姿乔正器、支架式坐姿矫正器等等。
浅析基于89C52单片机的多传感器坐姿矫正装置
浅析基于89C52单片机的多传感器坐姿矫正装置摘要:本设计采用89C52单片机,包括人体红外检测模块、感光模块、测距模块、温度检测模块和语音提示模块。
可设置合适的坐姿使用距离,并由测距模块实时检测,低于设置距离报警提示。
利用光敏电阻检测环境亮度,当环境光线强度低于设定值时,提示使用者注意。
人体红外检测模块可检测正前方是否有人,未检测到有人的信号时,可自动控制照明熄灭。
使用温度检测模块,检测室内温度,以供参考。
使用者可在多重检测模块下实现调整正确坐姿,同时达到保护视力的功能。
关键字:单片机传感器坐姿矫正视力保护正文:一、模块化的设计1.1感光模块:由光敏传感器模块、光敏电阻、电阻器、电容器、可控硅电子调压器、触发继电器模块、照明灯组成,本设计中光敏传感器用于检测光线,光敏电阻用于感应光线使得自身阻值变化。
1.2测距模块:由超声波测距(HC-SR04)传感器模块、液晶显示器、蜂鸣器、继电器、串口输出引脚、微动开关、光电耦合器等组成,在模块的Trig引脚上给以10us以上的高电平信号,触发模块工作,通过超声波探头自动向外发送8个40kHz的方波。
距离=(高电平时间*声速(340M/s))/2。
单片机内部将距离数据写入液晶,液晶显示屏显示实际距离与报警距离,当实际距离小于设定距离时候,光电耦合器的光耦导通,蜂鸣器发出报警声音。
1.3人体红外检测模块:由人体感应模块(HC-SR501),人进入其感应范围则输出高电平,人离开感应范围则自动延时关闭高电平,输出低电平。
可设置光敏控制,白天或光线强时不感应。
(默认设置:2.5S 封锁时间):感应模块在每一次感应输出后(高电平变成低电平),可以紧跟着设置一个封锁时间段,在此时间段内感应器不接受任何感应信号。
二、工作原理2.1 人体红外检测电路,包含人体红外模块插口,有人时第二脚输出高电平,经过R12限流后开通三极管Q1,此时三根管集电极接地,即TRIP为低电平,LED 灯D3点亮,单片机就是通过判断TRIP是低电平来知道有人。
基于STM32单片机的穿戴式坐姿调整器的设计及其实现
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产 品 ,本产品利用提醒器-网页端可视化窗口二者有机结合 使 得 该 产 品 既 有 效 矫 正 不 良 坐 姿 又 迎 合 时 代 潮 流 ,实用性 强 ,“可玩性”强。 2 硬件单元 2 . 1 纽扣式震动电机
纽 扣 式 震 动 电 机 广 泛 应 用 于 手 机 中 ,属 于 一 种 微 型 震 动 马达,归属于直流有刷电机。选用原因如下:噪音小、功 耗 低 震 感 强 ,可以有效地起到提醒警告效果;尺寸小、重 量 轻 ,不会增加人体负担;径向/周 向 旋 转 (扁平);结构简 单 ,工作原理简单;响应时间短;可靠性强。 2.2 WIFI 模块
经 过 捜 集 人 体 坐 姿 的 有 关 数 据 后 ,发 现 可 以 利 用 m pu6050陀 螺仪对人体姿态进行实时的角度测量,并通过 该陀螺仪所得到的原始数据,加 上 一 定 的 算 法 ,从而得知 人体正 处 于 何 种 坐 姿 状 态 ,进而得知是否进行提醒。为了 方便用户获取自己的坐姿信息,本文利用W IF I通信网络对 该产品进行有关数据的采集以及相关操作。为了增加产品 的 实 用 性 ,本设计还添加了心率传感器模块,让用户时刻 关注自己的身体健康。 同 时 ,为 了 不增加人体负担,该款 坐姿矫 正 器 以 便 携 为 初 衷 ,不同于市面上已有的较大型的 同类产品,本产品具有竞争性。再 者 ,相较市场上的同类
《智慧工厂》Smart factory March 2019
基于STM3 2 单片机的穿戴式坐姿调整器的设计及 其实现
Design And Implementation of a Wearable Sitting Position Adjuster Based on STM32 Microcontroller
基于单片机的视力保护及身姿矫正器设计
基于单片机的视力保护及身姿矫正器设计随着现代生活节奏的加快和信息技术的普及,很多人长时间使用手机、电脑等电子产品,对眼睛和身体造成了很大的压力。
因此,设计一个基于单片机的视力保护及身姿矫正器成为了一个很有意义的课题。
视力保护是目前非常重要的一个问题。
近视、视疲劳、干眼症等眼病正在成为困扰很多人的问题。
为了解决这个问题,这个设备可以通过检测人眼的长时间注视、眨眼次数等指标来判断眼睛的疲劳程度。
一旦检测到疲劳程度超过一定阈值,设备将会发出警告并提醒用户该休息了。
在休息过程中,设备还可以播放一些眼保健操、按摩等来缓解眼部的疲劳。
此外,设备还可以利用单片机控制的光线传感器来自动调节屏幕的亮度,以减少对眼睛的刺激。
身姿矫正是另一个现代人的困扰。
长期低头使用手机、电脑等电子产品,容易造成驼背、颈椎病等问题。
因此,设计的设备可以通过加速度传感器来检测人体的姿势,及时提醒用户保持正确姿势,尤其是当用户低头时间过长时。
设备还可以设计振动传感器来检测振动的频率和幅度,如果用户的身体姿态偏离正常范围,设备将会通过振动来提醒用户。
同时,设备还可以提供一些针对身体姿态的锻炼动作,帮助用户恢复正确的姿势。
为了实现上述功能,我们可以选择一款适用于单片机的传感器,并编写相应的程序实现数据的采集和处理。
在硬件方面,需要选择合适的显示屏、灯光传感器、加速度传感器和振动传感器。
此外,设备还需要一个蓝牙模块,使得用户可以通过手机APP来查看眼睛的疲劳程度和姿势的正确性。
最后,还需要设计一个精巧的外壳,使得设备易于佩戴和携带,以便用户可以随时使用。
总之,基于单片机的视力保护及身姿矫正器是一个很有意义的设计项目。
通过合理选用传感器和编写程序,可以检测眼睛疲劳程度和身体姿态。
通过合适的提醒和提供相应锻炼方式,可以帮助用户恢复视力和改善姿势。
这样的设计不仅有助于改善人们的生活质量,还可以提高眼部和身体健康意识,促进大家更好地保护自己的视力和身心健康。
基于单片机的坐姿矫正智能台灯的设计与实现
基于单片机的坐姿矫正智能台灯的设计与实现摘要:本设计以单片机作为带矫正坐姿的多功能智能台灯的控制器,是一款具有护目、触控、低功耗、低辐射LED台灯的功能扩展到对坐姿提醒、桌面空气进化功能,利于环保,操作简单,预防脊椎变形和眼睛近视的智能台灯,是增加感光检测模块及触摸检测模块设计出的一款提醒使用者及时矫正对错误坐姿进行矫正,为台灯用户提供更加舒适的智能化体验。
本文通过智能台灯与控制器结合的设计,实现了快速养成良好的坐姿习惯和保护视力的可矫正坐姿和保护视力的智能台灯。
关键词:单片机;智能台灯;坐姿矫正;台灯;1.前言在日常生活中,台灯是学习和伏案工作中经常用到的小家电,但是错误的坐姿容易导致疲劳,还会使视力下降,更严重的话还会导致孩子的脊椎变形,是家长非常担心的问题。
市场上有很多种台灯,LED台灯是最常用的。
LED使用固态半导体元件将电能转换为光能。
由于其节能,LED灯已广泛应用于日常学习和生活中,给我们带来了极大的便利。
常见的LED台灯,控制装置很简单,一般有"开/关”、"手动调节亮度等基本功能,智能台灯和传统灯具虽都可用来照明,但智能台灯基于智能化,它能根人们的需要自动调节,通过特定的应用程序,还可不断扩功能。
通过研究分析发现,目前市面上已经有一些智能矫姿产品,主要以通过传感器来识别的硬件设备居多,也有少量以矫正坐姿为主要功能的软件产品,但是这些产品普遍识别的智能化不够高,远不能满足用户人群不断拓展的需求。
本文研究了一种基于单片机的坐姿矫正智能台灯,通过蜂鸣器和直线电机自动调节LED贴片的亮度,提醒人们正确的坐姿,利用感光检测模块及触摸检测模块的自动开关LED贴片,并可视化地显示在发光二极管显示屏上。
2.基于单片机的坐姿矫正智能台灯的关键技术本坐姿矫正智能台灯包括:底座1;灯罩3;低功耗LED模块4;单片机调节控制模块5;电源模块6;光强感应模块7和运放电路模块8。
其中,低功耗LED模块4,从数模转换模块输出的小电流经过运放电路模块8放大后最终输出端能达到4~5V电压,但其输出功率比较小,不足以驱动点亮台灯中的低功率led灯,所以通过运用5个8050三极管的控制放大作用来点亮5个led灯,将运放电路模块8输出端各接上各个8050三极管的基极和发射极,而把低功耗LED模块4接在各个相对应三极管的集电极和发射极间,组成8050三极管的共射放大电路,从而保证了足够大的功率来驱动点亮各个低功耗LED模块4,这样的好处是避免了运用LED灯驱动芯片的复杂过程,使电路简单化,减小了低功耗LED模块4驱动过程的电能损耗,而且我们的低功耗LED模块4加起来的功率还不到5W,并且不像市面上的台灯会有频闪,采用LED,就是为了节能还有不令其发生频闪,起到护眼和保护视力的作用。
智能坐姿矫正器
智能坐姿矫正器智能坐姿矫正器:未来办公环境中的利器近年来,随着科技的不断发展,智能设备在我们生活中扮演着越来越重要的角色。
其中,智能坐姿矫正器作为一种新兴的健康用品,正在逐渐流行起来。
本文将从智能坐姿矫正器的背景、原理、功能以及未来发展等方面进行探讨。
智能坐姿矫正器的背景当前,随着工作的数字化和互联网的发展,人们在办公室内的时间越来越长。
久坐不动的工作状态容易导致不良的坐姿习惯,并给健康带来隐患。
坐姿不正确会对身体造成很大的压力,导致腰椎间盘突出、脊柱侧弯等问题。
因此,如何保持正确的坐姿成为越来越多人关注的话题。
智能坐姿矫正器的原理智能坐姿矫正器是利用传感器和智能算法来监测和纠正使用者的坐姿。
它通常由一个佩戴式设备和一个手机应用程序组成。
佩戴式设备通过传感器实时监测使用者的坐姿,并将数据传输给手机应用程序进行分析和纠正。
手机应用程序可以通过声音、震动或提醒等多种方式来纠正使用者的坐姿习惯。
智能坐姿矫正器的功能智能坐姿矫正器具有多种功能,以下为其主要功能:1. 姿势监测:智能坐姿矫正器可以实时监测使用者的坐姿,分析坐姿的正确与否,并给予反馈。
通过不断监测和纠正,使用者逐渐养成正确的坐姿习惯。
2. 健康提醒:当使用者的坐姿不正确时,智能坐姿矫正器会通过声音、震动或提醒等方式进行提醒,并引导使用者调整坐姿,避免长时间保持不良的坐姿习惯。
3. 数据分析:智能坐姿矫正器可以将使用者的坐姿数据上传到云端进行分析,生成报告并给出使用者的坐姿评分。
通过对数据的分析,使用者可以了解自己的坐姿状况,以便进一步改善坐姿习惯。
4. 远程监控:智能坐姿矫正器可以与手机应用程序相连,实现远程监控。
即使在不同的地点,使用者也可以通过手机应用程序随时随地监控自己的坐姿情况,并根据需要进行调整。
智能坐姿矫正器的未来发展智能坐姿矫正器作为一种创新的健康设备,将有很大的发展空间。
随着科技的进步和应用程序的不断更新,智能坐姿矫正器的功能和性能将不断提升。
基于单片机的仰卧起坐计数器
基于单片机的仰卧起坐计数器0 引言随着对健康的重视,人们越来越积极的参加各种运动。
仰卧起坐作为一种体能训练的方法,再加上它不受场地环境影响的优点,成为非常适合社会大众的简易运动方式。
本设计将计算机软、硬件技术溶为一体,以51单片机作为控制核心,达到对仰卧起坐的自动计数[1]。
具体过程包括开始、结束控制,计数值的实时显示,测试结束的提示等。
该设计具有结构简单、功能齐全、实用性强等特点。
1 系统总体方案系统的总体方案是:开始键按下后,先进行3秒倒计时,每秒一次声光提示。
然后进行60秒倒计时,在60秒内用两个光电传感器分别检测测试者的躺姿和坐姿,判断做一次仰卧起坐,计数值加1,数码管实时显示该计数值。
60秒倒计时到,声光提示,直至清零键按下。
复位键可随时终止测试。
2 系统的硬件设计根据总体方案,本文设计的仰卧起坐计数器硬件包括检测位置信息的光电传感器,实现测试开始、提示复位功能控制模块,数码管显示模块、声光提示模块和计算机控制模块。
2.1 光电传感器传感器位于信息采集系统之首,信息传输和信息处理之前,是感知、获取和检测的最前端。
在工业、国防领域,在生物工程。
医疗卫生、家用电器等,传感器的应用已层出不穷[2]。
漫反射式光电开关:它是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。
本文利用两个光电开关实现对测试者躺姿和坐姿的检测。
当测试者挡住关电开关时,对应的光电开关信号发生改变,把光电开关的信号送至单片机中,通过软件判断,对测试者的运动量进行计数。
本设计选用漫反射、NPN 常开型光电开关。
具体型号可选取上海二开的E3F-DS30C4,工作电压为12~36V ,检测距离为0-30cm 。
为了和单片机电平信号相匹配,可采用光电耦合器TLP521-2进行电平转换。
光电开关原理图如图1所示。
图1 光电开关内部原理 负载-+蓝棕黑2.2功能控制模块该设计中涉及测试开始、提示复位以及系统复位三个功能控制键,如下图2所示。
一种基于单片机的坐姿矫正器设计
一种基于单片机的坐姿矫正器设计发布时间:2021-12-27T10:46:51.572Z 来源:《现代电信科技》2021年第12期作者:罗湛锋1 李小燕2[导读] 所以制作一款能够矫正学生坐姿的产品对于学生的身心健康发展是非常有必要的[1-2]。
(1,2 广东科技学院东莞523000)摘要:青少年是祖国的未来,是民族的希望,但近年来青少年的因坐姿问题导致近视、脊椎病等问题发生率逐渐提高,所以制作一款能够矫正学生坐姿的产品对于青少年的身心健康发展是非常有必要的。
本文设计的是一种以单片机为控制器,使用 HC-SR04 超声波测距模块对人体与桌面距离进行检测,将检测结果反馈给控制器处理并显示在 LCD 屏中,如果超出预设范围则蜂鸣器报警提醒以达到帮助青少年矫正坐姿,预防近视和脊椎病的作用。
关键词:单片机;超声测距;坐姿矫正1 引言2018 年,我国卫生健康委员会的数据表明,我国儿童、青少年总的近视率是 53.6%,换句话说在每两位青少年当中就有一位患有近视。
青少年近视率在近两年来一直居高不下,而导致学生近视的主要原因之一是读书写字以及玩手机坐姿不正确,此外坐姿不正还容易引发脊椎疾病和胸腔疾病,所以制作一款能够矫正学生坐姿的产品对于学生的身心健康发展是非常有必要的[1-2]。
坐姿矫正器在国外的起步较早,美国公司曾建立了压力分布检测系统,压力分布控制系统可提供直接数据分析和三维彩色图像。
通过静态和动态测量的接触面的图像,而用户可以直接看到压力数据和压力分布图在接触的不同部分。
我国也有相关方面的研究。
本文我将利用学过的专业知识来设计一款青少年人群读书写字时因错误姿势带来的如近视、脊椎疾病的提醒矫正器[2]。
本设计是基于 STC89C52 单片机,利用超声测距传感器、温度传感器等一系列模块实现产品功能[3]。
数字和标记符号等的点阵型显现的模块。
3.4温度检测因为温度对系统超声测距有影响,所以系统超声波传感器测试需要对温度进行检测,使用DS18B20 温度传感器对环境温度进行检测。