数字计步器设计
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计智能人体计步器是一种可以记录人体步数、消耗卡路里、距离等信息的小型电子设备。
它可以帮助人们监测和管理自己的运动状态,从而更好地保持健康。
下面介绍一下智能人体计步器的设计。
一、硬件设计1、主控芯片:智能人体计步器需要一个高效的主控芯片来支持各种功能,例如数据处理、存储、显示等。
常用的主控芯片包括STMicroelectronics公司的STM32、国内芯片商全志科技的Allwinner等。
2、加速度传感器:为了计算步数,计步器需要内置高精度、低功耗的三轴加速度传感器。
在运动时,加速度传感器会感应出人体行走的速度和节奏,并将其转换成数字信号,进而计算出人体步数。
常用的加速度传感器有STMicroelectronics公司的LSM6DS3等。
3、显示屏幕:为了方便用户查看数据,智能人体计步器需要有一个显示屏幕。
一般采用OLED或LCD屏幕,大小为0.96寸或1.3寸。
其中OLED屏幕色彩鲜艳、亮度高、能耗低;LCD屏幕则更适合超大尺寸显示和长时间使用。
4、电池:智能人体计步器需要一个高性能的电池来驱动整个设备。
一般采用锂电池,容量在100mAh至300mAh之间。
选择合适的电池可大大延长计步器的使用寿命。
5、外壳:智能人体计步器的外壳一般为塑料材质,具备防水、防尘和抗震能力,外观美观大方。
1、数据采集:计步器需要不断采集加速度传感器的数据,并通过算法来计算出人体的步数、距离和消耗卡路里等信息。
2、数据处理:计步器需要对采集到的原始数据进行滤波处理,以消除噪声等干扰信号,并提取有用信息。
此外,还需要对数据进行校准和计算,得出比较准确的步数和消耗卡路里等信息。
3、数据存储:计步器需要内置存储芯片,将采集到的数据保存在里面。
这样,用户就可以随时查看历史数据,并了解自己的运动历程。
4、数据输出:计步器需要将采集的数据输出到屏幕上供用户查看,同时还需要支持蓝牙、WiFi等无线通信协议,以方便用户将数据上传到智能手机或电脑等设备上,进行进一步分析和处理。
数字电子健身计步器设计

5
2012/12/14
答辩、写报告
打分
2012-12-14
沈 阳 工 程 学 院
数字电子电路课程设计成绩评定表
系(部):电气系班级:供电本102学生姓名:吴智昂
指 导 教 师 评 审 意 见
评价
内容
具 体 要 求
权重
评分
加权分
调研
论证
能独立查阅文献,收集资料;能制定课程设计方案和日程安排。
0.1
2
指导教师评审成绩
(加权分合计乘以12)
分
加权分合计
指 导 教 师 签 名:
年 月 日
评 阅 教 师 评 审 意 见
评价
内容
具 体 要 求
权重
评分
加权分
查阅
文献
查阅文献有一定广泛性;有综合归纳资料的能力
0.2
5
4
3
2
工作量
工作量饱满,难度适中。
0.5
5
4
3
2
说明书的质量
说明书立论正确,论述充分,结论严谨合理,文字通顺,技术用语准确,符号统一,编号齐全,图表完备,书写工整规范。
0.3
5
4
3
2
评阅教师评审成绩
(加权分合计乘以8)
分
加权分合计
评 阅 教 师 签 名:
年 月 日
课 程 设 计 总 评 成 绩
分
中文摘要
我设计了一款健身计步器,他的工作工程大致如下,首先由方波信号源模拟震动产生方波,这时输入的波形便是具有可以用来计数的脉冲信号,将其输入由四个十进制组成的计数显示器,在数码管中便可以显示最大为9999的步数。同时将此波形用两个74ls161连接成的二十五进制的分频器然后再接入计数器,便可以显示健身过程中所消耗的卡路里数。有了计步显示和计量卡路里的装置的同时,我又在在计数器的百位向千位进制的脉冲引入一个由555组成的单稳态触发器和一个由555组成的多谐振荡器构成的定时电路中,在电路末端接入发声片,用以提醒健身者所走的步,每1000步发声片响5秒。我在计步器上同时设计了计时电路,用函数信号发生器发出1Hz脉冲,再将其六十分频便可以产生分钟信号,经过译码显示,便可以记录健身者的健身时间。在我的设计中,我将整个系统划分为若干个功能模块,传感器接受震荡反映产生波形模块、调理整形模块、计算步数模块、计算卡路里模块、1000步提醒模块、分频模块和分钟显示模块、计数复位模块等组成。每个功能块还对应的相关的电路图,而且还详细的说明了电路图的组成元件,和各个元件的名称、功能、和运行原理,各个部件在此路中的作用,怎么实现所须的功能,合考虑了各方面的因素,选择最适合的器件。在较充分的原理和仿真实验的基础上,经反复的仿真与调试,完成报告。
数字计步器实验报告无错版

数字电路课程设计任务书20 12 -20 13 学年第1学期第19 周-20周题目数字记步器容及要求〖基本要求〗采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次〖提高要求〗〖参考原理、框图〗本系统的原理和计数器相同、但是要注意开关的抖动以及信号的整形问题。
〖主要参考元器件〗74LS390,74LS48,74LS08进度安排1.仿真、画PCB线路板图、领元器件:2天;2. 制作、焊接:2天3.调试:3天4. 验收:1天5. 提交报告:2012-2013学年第一学期3~7周学生:100421 24 10042129指导时间:第2~3周指导地点:综合楼508室任务下达20 13年 1 月 5 任务完成20 13年 1 月18日日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□√ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师小林系(部)主任付崇芳注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
课程设计说明书课程设计名称:数字电路课程设计课程设计题目:数字计步器学院名称:信息工程学院专业:通信工程班级:100421学号:24 :**评分:教师:20 12 年 1 月18 日摘要本课程设计是设计数字计步器,要求采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次,同时还应具备清零的功能。
为了实现对移动步数的累计,在人体移动时水平位置发生变化从而触动水银开关使电路实现间断性的接触,从而产生脉冲信号使计数电路实现累计,达到记录人体移动步数的目的。
在设计该电路时,由于要实现对移动步数的累计故要用计数器来计数。
为了清楚的知道自己任何时候走了多少步采用了LED数码管来显示数据并用BCD七段译码器来驱动数码管。
故该电路由输入电路,计数电路,译码电路三部分构成。
其中,输入电路由一个脉冲计数产生电路和一个置零电路组成;记数电路由两块74LS390和一块74LS08连接而成;译码电路是通过四片74LS247和电阻以及LED管。
数字电子健身计步器设计

1.设计任务描述1.1设计题目:健身计步器1.2设计要求1.2.1 设计目的(1)掌握健身计步器的构成、原理与设计方法;(2)熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求(1)健身计步器中的传感器将人每走(跑)一步的振动以脉冲形式发出,将此脉冲整形作为基准计步脉冲;(2) 可以记录走(跑)步数,最大值为9999;(3) 假设每走14步可以消耗1卡的热量,所消耗卡路里的计数译码显示;(4) 记录本次健身时间。
(可以分钟为单位)1.2.3 发挥部分(1)计步值的预置,当达到预置值时,发出庆祝的声音;(2)每走一千步发出提示音;(3)其他。
2.设计思路根据题目要求,我将健身计步器设计分为两部分,第一部分是计数部分,将震动由传感器变为的脉冲信号整形后输入计数器通过译码器译码最后经显示器分别显示出卡路里和及跑(走)的步数。
然后在卡路里电路部分通过门电路设计一个预置数,当达到预置数时与其连接的发光二极管会有发光提示;计步电路中的千步发出提示音则用一个555定时器组成单稳态触发器和一个555定时器组成的多谐振荡器和百步进位控制蜂鸣器从而在每1000步时发出响声。
第二部分是计时部分,首先由555多谐振荡器发出一个1000Hz的脉冲,经过三个74LS90计数器组成的1000分频器将其变成1Hz的脉冲,这时以秒为单位计时,考虑到应用健身器时一般不以秒算,则再经过两个74LS90计数器组成的60分频器后形成了以分为计时单位。
其余部分就是计数器加译码显示相同于计数部分的连接方法。
我设定的跑步时间不超过90分钟。
3.设计方框图震动脉冲 十进制计数器 译码器 十进制计数器步数显示六十分频器 555多谐振荡 十四进制计数器 1000步提示音译码器 能量显示444步二极管发光十进制计数器译码器时间显示4.各部分电路设计及参数计算4.1 译码驱动及显示电路图4.1.1译码驱动及显示电路译码器将十进制代码转换成对应输出的信号给显示器,显示数字。
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计我们需要考虑的是智能人体计步器的外形设计。
在当今社会,人们对于产品外观的要求越来越高,因此一个精美、时尚的外形设计可以为产品加分不少。
智能人体计步器的外形设计应该简洁大方,符合人体工程学原理,舒适便捷。
在材质上,应该选择轻巧耐用的塑料材质,同时可以选择金属镶边、磨砂涂装等处理方式,使整个计步器看起来更加高端。
可以考虑设计出多种颜色和款式,满足不同用户的个性化需求。
智能人体计步器的功能设计也是至关重要的一部分。
我们希望这款计步器不仅仅能够简单地记录用户的步数和运动距离,更希望它能够提供更多有益的功能,以满足用户日常生活的需求。
这款计步器可以具备心率监测功能,可以记录用户的睡眠情况,还可以提醒用户定时起身活动,避免长时间久坐。
可以加入智能化的语音助手功能,可以与用户进行简单的对话交流,提供日常生活中的用药提醒、约会提醒等服务,提高用户的使用体验。
除了以上的功能外,智能人体计步器还可以具备更多的智能化设计。
可以加入GPS定位功能,记录用户的运动路径,还可以将用户的运动数据同步到手机端的APP中,方便用户进行数据分析和分享。
考虑到用户可能会在户外使用计步器,在设计上可以使其具备防水、防震功能,以提高产品的适用性。
对于电池续航的问题,也是需要特别关注的。
由于人体计步器需要长时间佩戴,并且要求不间断地进行数据采集和传输,因此电池续航时间成为了一个需要重点解决的问题。
我们希望这款智能人体计步器的电池续航时间可以达到一周以上,甚至更长,以减少用户的充电频次,提高用户体验。
智能人体计步器的售后服务也是设计的重点之一。
在售后服务方面,我们可以设计出一款全新的用户交互界面,让用户可以轻松地获取产品使用说明、常见问题解决方案等,提供给用户更为全面的售后服务。
可以设计出一款便捷的用户反馈系统,让用户可以随时随地向厂家反馈产品使用中的问题和建议,以便及时作出处理和改进。
一款成功的智能人体计步器需要在外形设计、功能设计、智能化设计、电池续航以及售后服务等多个方面做出充分考虑。
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计智能人体计步器是一种能够记录用户行走步数的智能设备,具备数据传输和分析功能。
智能人体计步器融合了先进的传感技术和数据处理算法,能够准确地统计用户步行数据,并通过蓝牙或无线网络传输至用户的智能手机或电脑中进行数据分析。
智能人体计步器的设计需要考虑以下几个关键要素:传感器技术、显示屏、数据传输与存储、电池寿命和用户界面。
智能人体计步器需要配备高精度的三轴加速度传感器。
这种传感器能够通过感知人体的运动状态,实时计算出用户的行走步数。
为了提高计步器的准确性,还可以加入其它传感器如陀螺仪和磁力计,以便检测用户的姿态和方向。
智能人体计步器需要配备一个显示屏,用于显示用户的步数、里程、卡路里消耗等相关信息。
显示屏可以采用液晶屏或OLED屏幕,能够在各种光线条件下清晰显示。
考虑到佩戴者的舒适性和便携性,显示屏的尺寸应该适中,不宜太大也不宜太小。
电池寿命也是智能人体计步器设计所需要考虑的重要因素之一。
由于计步器需要长时间佩戴,因此电池续航时间应尽可能长。
在选择电池容量时,要综合考虑其它因素如设备体积、重量等。
用户界面设计直接影响到用户的使用体验。
智能人体计步器的界面应该简洁、直观,并提供易于操作的菜单和功能设置。
计步器还可以提供一些附加功能如心率、血压等生理指标的测量,以便满足用户的个性化需求。
智能人体计步器的设计需要综合考虑传感器技术、显示屏、数据传输与存储、电池寿命和用户界面等因素。
通过合理的设计和技术应用,智能人体计步器能够为用户提供准确、便捷的步数统计和健康管理服务。
数字计步器分析

感光板
15X10cm
数量 1 4
4
元件名
封装
Header 1x2
HEADER
1*2(自制)
Dpy Blue-CC
LEDDIP10/C15.24
CD4511BE(自 制)
DIP-16
1
SW-DPDT
SW-DPDT
1
SW2(自制) SW2(自制)
1
2
74LS390 DIP- 16
1
74LS08 DIP- 14
U4d
显示译码器
CD4511
六引脚自锁
4
S1
开关 SW- 7.8*8.8mm
DPDT
5
S2
立式4脚轻触 开关
6*6*10mm
6
S3
水银开关
7
U1,U2
数字计数器 74LS390
8
U3
逻辑与门 74LS08
9
DIP14
IC插座
DIP14
10
DIP16
IC插座
DIP16
11
R1-28
电阻
RES 0.4
12
总结与心得
通过本次课程设计的实训、学习与讨论 ,我们学习了电子作品设计与制作的基本思 路与方法,再一次学习巩固了PCB制板技术 ,提升了自身动手能力 。通过动手实践、 网上找资料、与老师同学交流分析 ,使之前学习的理论知识更熟用于心。 刚拿到题目时觉得做起来会挺简单的 ,然后在用软件仿真时也很快就通过了 ,但随 着时间的推移 ,联系实际操作,才逐渐发现一些细节方面的问题 。例如:用理想的 脉冲信号代替水银开关而忽略掉去抖动问题; 数码管忘记加限流电阻等 。这使我懂 得了在思考解决问题时不能只注意到那些容易发现的“大问题 ”,更要细心、有耐 心的去发现那些不怎么起眼的小问题 , 因为许多事情的失败往往就是由于忽略细节 而造成的。 在制板过程中, 因为自己的粗心,显影过度 ,造成一块板的浪费,这使得我在以后
计步器毕业设计

计步器毕业设计计步器毕业设计一、引言在现代社会中,越来越多的人开始关注健康和运动。
计步器作为一种常见的健康监测设备,被广泛应用于日常生活中。
本文将探讨一个关于计步器的毕业设计项目,旨在设计一款功能强大、易于使用的计步器。
二、背景计步器是一种能够测量人体步数的设备。
它通过内置的加速度传感器来检测人体的运动,并根据运动的频率和幅度来计算步数。
随着科技的发展,计步器不再仅仅是计算步数,还具备了更多的功能,如心率监测、睡眠监测等。
三、目标本次毕业设计的目标是设计一款功能全面的计步器。
具体来说,我们希望实现以下几个方面的功能:1. 步数计算:计步器应能够准确地计算用户的步数,并显示在屏幕上。
2. 距离测量:通过运动的频率和幅度,计步器能够估算用户行走的距离。
3. 卡路里消耗:根据用户的步数和身体指标,计步器能够估算用户在运动中消耗的卡路里。
4. 心率监测:计步器应具备心率监测功能,能够实时监测用户的心率,并提供相应的数据分析。
5. 睡眠监测:计步器能够监测用户的睡眠质量,并提供相应的数据分析和建议。
四、设计思路为了实现上述目标,我们将采取以下几个设计思路:1. 传感器选择:为了准确测量用户的步数和运动频率,我们将选择高精度的加速度传感器。
同时,为了实现心率监测,我们还将选择适合的光传感器。
2. 数据处理算法:为了准确计算步数和距离,我们将采用先进的数据处理算法。
这些算法将结合传感器数据和用户的身体指标,提高计步器的准确性。
3. 用户界面设计:为了使计步器易于使用,我们将设计一个简洁、直观的用户界面。
用户可以通过触摸屏幕或按钮来操作计步器,并查看各项数据。
4. 数据分析和建议:为了帮助用户更好地管理健康,我们将设计一个数据分析和建议系统。
用户可以通过计步器的应用程序查看自己的运动数据,并获得相应的建议。
五、实施计划为了完成这个毕业设计项目,我们将按照以下计划进行实施:1. 设计硬件原型:首先,我们将设计计步器的硬件原型,包括传感器选择和电路设计。
基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计摘要计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器,可以激励人们挑战自己,增强体质,帮助瘦身。
早期设计利用加重的机械开关检测步伐,并带有一个简单的计数器。
晃动这些装置时,可以听到有一个金属球来回滑动,或者一个摆锤左右摆动敲击挡块。
计步器功能可以根据计算人的运动情况来分析人体的健康状况。
而人的运动情况可以通过很多特性来进行分析。
比如人在运动时会产生加速度。
本文介绍了利用人运动时产生加速度变化来检测步数的计步器实现方案,利用具有体积小,功耗低,三轴高精度加速度传感器ADXL345,芯片内部即可把数据采集来的数据处理为数字数据,采集到加速度数据以后加以适当的算法就可以实现计步功能。
本文设计了一款基于加速度传感器ADXL345的计步器。
详细介绍了计步器的软件算法的实同时芯片中还集成了SPI和I²C接口,可以方便地将数据传输到主控芯片。
该系统设计简单,实现方便。
该芯片也可以扩展到其它需要测量加速度的应用场合,具有非常广阔的应用前景。
关键字:计步器加速度传感器ADXL345 低功耗Based on three accelerometer ADXL345 company-wide functionalpedometer designAbstractPedometer is a popular daily exercise, can inspire people progress monitors challenge yourself, enhanced physique, help thin body. Early design of mechanical switch detection using aggravated with a simple steps, and the counter. When shaking these devices, can hear a metal ball slide back and forth, or a pendulum swings around percussion block pieces.Pedometer function can according to the calculated a people's movement situation to analyze a healthy condition of body. But the person's movements can pass a lot of properties for analysis. Such as people in motion produces acceleration. This paper describes the use of people move to detect changes generated when the acceleration of steps, utilization of implementation scheme pedometer, small size, low power consumption, high ADXL345 three axis acceleration sensor, chip can put the data acquisition to internal data processing for the digital data acquisition to acceleration data, after appropriate algorithm can achieve plan step function. This paper introduces the design of a paragraph of the pedometer ADXL345 based on acceleration sensor. Introduces the software algorithm real pedometer while the SPI has integrated chip I²C interface, and I can be conveniently data transmission to the main control chip. The system is simple in design, realization convenient. The chip can also extend to other need to measure the applications, the acceleration is very broad application prospect.KEY WORDS pedometer acceleration sensor ADXL345 low power consumption目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1 绪论 (1)2 课题研究背景及意义 (2)2.1 光电计步器 (2)2.2基于射频技术的短跑训练计步器 (3)2.3 基于加速度传感器的计步器 (5)3 ADXL3XX系列产品简介及本次设计方案的提出 (5)3.1 ADXL335, ADXL345和ADXL346三轴加速度计的区别 (6)3.1.1 ADXL335的简介、特点及功能框图 (7)3.1.2 ADXL346的简介、特点及功能框图 (8)3.1.3 ADXL345的简介、特点及功能框图 (10)3.2 本次系统总体设计方案的提出 (13)3.2.1 ADXL345中断及寄存器功能分析 (13)3.2.2 系统总体设计方案 (15)4 系统硬件设计各模块电路 (16)4.1 传感器电路连接模块 (16)4.1.1 ADXL345的两种串行通信模式简介 (16)4.1.2 传感器模块连接 (18)4.2 微处理器模块 (19)4.3 EEPROM模块 (22)4.4 显示模块 (23)5 软件设计 (25)5.1 软件总体设计 (25)5.2 算法的实现 (26)6 结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录1 加速度计步器ADXL345简介 (36)附录2 整机电路图 (38)附录3 源程序 (38)1 绪论随着社会的发展,人们的物质生活水平日渐提高,人们也越来越关注自己的健康。
计步器的设计方案

计步器的设计方案计步器是一种常见的健身器材,可以帮助用户记录他们的步数和运动量,并根据个人的健身目标提供相应的数据分析和建议。
下面是一个计步器的设计方案。
设计目标:1. 简单易用:用户可以轻松使用和理解计步器的功能和界面。
2. 准确可靠:计步器的计步和运动量统计功能应准确地反映用户的实际运动情况。
3. 高效耐用:计步器的电池寿命长,具备良好的耐用性和稳定性。
4. 个性化功能:针对个人的健身目标和习惯,计步器能够提供个性化的数据分析和建议。
设计要素:1. 传感器:计步器需要搭载高精度的传感器,如加速度传感器和陀螺仪,用于检测用户的步伐和运动姿势。
2. 数据处理芯片:计步器需要内置高效的数据处理芯片,用于实时处理传感器收集的数据和统计运动量。
3. 显示屏幕:计步器需要配备显示屏幕,用于显示步数、运动时间、卡路里消耗等相关数据。
4. 按钮或触摸屏:计步器需要提供简单的操作界面,用户可以通过按钮或触摸屏进行设置和查看数据。
5. 电池:计步器需要搭载大容量的电池,以确保长时间的使用,并提供低功耗模式以延长电池寿命。
6. 连接功能:计步器可以具备蓝牙或无线连接功能,将数据传输到手机或电脑上的健康管理应用程序进行进一步的分析和存储。
功能和界面设计:1. 步数统计:计步器会自动统计用户的步数,并实时显示在屏幕上,用户可以随时了解自己的步行情况。
2. 运动量统计:计步器根据用户的步数和运动姿势,估算用户的运动量,并显示在屏幕上。
3. 运动目标设定:用户可以根据个人的健身目标设定每日的运动目标。
计步器会提醒用户是否完成目标,并记录完成情况。
4. 数据分析和建议:计步器将收集到的数据上传到健康管理应用程序,分析用户的运动情况,并根据个人目标提供相应的建议和改进措施。
5. 防水性能:计步器可以具备防水功能,适合户外运动和不同环境下的使用。
总结:计步器作为一种常见的健身器材,设计方案需要考虑用户的使用便利性、数据的准确性和个性化功能等因素。
永康计步器设计方案

永康计步器设计方案
永康计步器是一种能够记录用户步数、距离、卡路里消耗等运动数据的便携式装置。
为了设计一款实用且符合用户需求的永康计步器,我们制定了以下设计方案。
首先,永康计步器应该具备准确计步的功能。
计步器内置高精度的加速度传感器,能够准确检测用户的步行动作,通过数据分析算法来计算步数。
为了进一步提高计步的准确性,我们可以加入陀螺仪传感器和气压传感器,用于辅助计步,并校准传感器数据。
其次,永康计步器还应该具备方便携带的特点。
我们设计了一个小巧轻便的外观,尺寸为5cm × 5cm × 1cm,重量不超过
50g。
采用环保材质制作,手感舒适,耐用性强。
计步器内置
可充电电池,充电时间短,续航时间长,方便用户随时使用。
此外,永康计步器还应该具备用户友好的界面和操作功能。
我们设计了一个1.5英寸的彩色液晶显示屏,可以清晰显示步数、距离、卡路里消耗等数据,同时还能够显示日期、时间和天气情况等相关信息。
计步器具备触摸操作功能,用户可以轻松切换不同的功能界面,并可以和手机、电脑等设备进行无线连接,上传运动数据并进行数据分析。
最后,永康计步器还应具备一定的防水性能和耐用性。
我们为计步器加入了IP68级别的防水设计,可以在水下1米深度持
续工作30分钟。
同时,计步器还具备抗震、抗压性能,能够
承受一定水平的摔落和压力。
综上所述,永康计步器设计方案包括准确计步功能、便携携带特点、用户友好界面和操作功能、防水性能和耐用性。
我们相信这款设计方案能够满足用户对永康计步器的基本需求,并提供更好的使用体验。
基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计一、引言计步器是一种用于测量人体步数的设备,被广泛应用于健康管理、运动监测等领域。
本文基于3轴加速度计ADXL345,设计了一款全功能计步器,通过测量人体的步行运动来计算步数,并提供一些辅助功能,如距离测量、卡路里消耗等。
二、ADXL345加速度计简介ADXL345是一款微小、低功耗、3轴加速度计。
它可测量垂直于传感器平面的力、正负g力沿X、Y和Z三个轴的加速度。
ADXL345具有高分辨率(最高13位)、可调范围(±2g至±16g)和高速数据抽样率(最高3200Hz)等特点,适用于各种运动检测应用。
三、计步器设计原理计步器的设计原理基于人体行走时的加速度变化。
当人体行走时,腿部会受到地面的冲击力,导致加速度发生变化。
根据这一原理,可以通过检测加速度变化来计算步数。
四、硬件设计1. 硬件平台选择:Arduino Uno2.加速度计选型:ADXL3453.电源:使用锂电池供电4.显示屏:使用OLED显示屏显示步数、距离、卡路里消耗等信息5.按钮:提供用户操作界面,如重置步数、切换显示信息等五、软件设计1.初始化ADXL345:配置ADXL345为测量模式,设置测量范围、数据输出速率等参数。
2.获取加速度:通过ADXL345读取X、Y、Z三个轴上的加速度数据。
3.处理加速度数据:通过计算得到合成加速度,根据合成加速度的变化判断是否发生步行动作。
4.计步算法:使用阈值或峰值检测算法,统计步数。
5.显示数据:将步数、距离、卡路里消耗等信息显示在OLED屏幕上。
6.用户操作:通过按钮进行重置步数、切换显示信息等操作。
六、功能实现1.计步功能:通过加速度检测步行动作,实时计算步数。
2.距离测量:结合步长等因素,根据步数计算行走距离。
3.卡路里消耗:结合体重等因素,根据步数计算卡路里消耗量。
4.数据存储:将步数、距离、卡路里消耗等数据存储到EEPROM中,以允许断电后数据不丢失。
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计智能人体计步器是一种智能健康产品,它可以追踪用户的步行活动并记录步行的步数。
它通常由一个传感器和一个数据处理器组成,可以通过蓝牙或无线网络连接到用户的手机或其他设备上。
智能人体计步器在近年来越来越受到人们的关注,因为它可以帮助用户更好地了解自己的日常步行活动,并鼓励他们多走几步,从而改善健康。
智能人体计步器的设计非常重要,因为它需要符合人体工程学和用户体验的原则,以确保用户在佩戴和使用计步器时感到舒适和便捷。
在设计智能人体计步器时,需要考虑以下几个方面:1. 传感器技术:智能人体计步器通常使用加速度传感器来检测用户的步行活动。
这些传感器可以检测到用户的步幅和步速,并据此来计算步数。
在设计智能人体计步器时,需要选择高精度和低功耗的传感器,并且需要考虑如何将传感器与计步器的其他部件连接起来,以实现准确和稳定的步数记录。
2. 设备结构:智能人体计步器需要有一个稳固的设备结构,以确保它可以牢固地固定在用户的身体上,并且不会在运动中出现脱落或不适的情况。
设备结构的设计需要考虑到用户的舒适度和便捷性,可以选择柔软的材料和符合人体工程学的设计来确保用户佩戴计步器时感到舒适。
3. 能源供应:智能人体计步器通常需要使用电池来供电。
在设计智能人体计步器时,需要考虑如何最大限度地减少能源消耗,延长电池的使用寿命,并提供便捷的充电解决方案,如无线充电或快速充电技术。
4. 数据连接:智能人体计步器通常需要将步数数据上传到用户的手机或其他设备上。
在设计智能人体计步器时,需要考虑如何实现稳定和快速的数据连接,以确保步数数据及时准确地传输到用户的设备上,并可以与健康管理软件或社交平台进行同步。
5. 用户体验:在设计智能人体计步器时,需要考虑用户的体验,包括界面设计、操作便捷性和个性化定制等方面。
可以使用可更换的表带、多种颜色和样式选择等方式来满足用户的个性化需求,提高用户的使用满意度。
智能人体计步器的设计需要综合考虑传感器技术、设备结构、能源供应、数据连接和用户体验等方面的因素,以满足用户的健康管理需求并提高用户的使用体验。
(数电)健身计步器的设计

(数电)健身计步器的设计健身计步器的设计1 设计任务描述 1.1 设计题目:健身计步器的设计1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握健身计步器的构成、原理与设计方法;(2) 熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求(1)健身计步器中的传感器将人每走(跑)一步的振动以脉冲形式发出,将此脉冲整形作为基准计步脉冲;(2)可以记录走(跑)步数,最大值为9999;(3)假设每走14步可以消耗1卡的热量,所消耗卡路里的计数译码器;(4)记录本次健身时间。
(可以分钟或秒为单位)1.2.3 发挥部分(1)计步值的预置,当达到预置值时,发出庆祝的声音;(2)每走1000步发出提示音;(3)其他。
- 1 -沈阳工程学院课程设计,论文~2 设计思路根据健身计步器设计的要求,由于对脉冲的要求不同,我设计的健身计步器从总的来说共有两部分组成,其中计时部分是由555定时器组成的多谐振荡器,分频器,计数器,显示器组成的,而计数部分由传感器,分频器,计数器,显示器组成。
在计时部分,首先由555多谐振荡器发出一个99Hz的脉冲,经过两个十进制4017计数器组成的分频器将其变成1Hz的脉冲,然后此脉冲通过两个74HC390组成六十进制的分频,将秒脉冲转变成分脉冲,这样就形成了以分为计时单位,接着脉冲到达计数器和显示器从而达到跑步时间的显示。
在计数部分人的振动信号通过传感器转变成脉冲信号,人每走一步形成一个脉冲。
脉冲经过计数器计数,显示器把步数显示出来。
与此同时步行脉冲经过十四分频器达到每走十四步输出一卡的能量,通过计数器,显示器等一系列器件达到显示能量的目的。
- 2 -健身计步器的设计3 设计方框图- 3 -沈阳工程学院课程设计,论文~4 各部分电路设计及参数计算4.1 脉冲信号产生电路4.1.1 脉冲信号产生电路图4.1 分脉冲的生成本部分电路如图4.1.1所示,由555振荡器、两个4017计数器通过串联方式组成。
555振荡发生器电路给计时器提供一个频率稳定准确的99Hz的方波信号,可保证计时器的走时准确及稳定。
健身计步器设计报告

健身计步器设计报告1. 引言健康意识日益增强,人们越来越关注自己的身体健康。
而步行作为一种简单有效的运动方式,受到了很多人的青睐。
为了更好地鼓励人们积极参与步行运动并提供数据参考,我们设计了一款健身计步器。
本报告将介绍我们的设计思路、功能特点以及展望未来的改进方向。
2. 设计思路健身计步器主要是通过传感器感知用户的步数并进行计数。
我们的设计思路如下:- 使用加速度传感器:加速度传感器可以感知用户的身体运动情况,通过计算加速度来判断用户的步数。
- 数据处理算法:设计合适的算法对传感器采集到的数据进行分析和处理,准确计算出用户的步数。
- 数据存储和展示:将用户的运动数据存储在设备中,并通过显示屏或与手机等设备连接,向用户展示计步数据。
3. 功能特点我们的健身计步器具有以下功能特点:- 实时计步显示:用户可以随时查看自己的步数和运动情况。
- 设定目标:用户可以根据自己的需求设定每天的步数目标,并实时显示目标进度。
- 记录历史数据:健身计步器将用户的历史运动数据进行记录,用户可以随时查看自己的运动历史和趋势。
- 多项运动模式:为了满足不同用户的需求,我们的计步器还支持多项运动模式,如跑步、骑行等。
4. 设计细节4.1 加速度传感器我们选择了一款高灵敏度的加速度传感器,其采样频率高达100Hz。
通过读取传感器的数据,可以准确地感知用户的步行动作。
4.2 数据处理算法我们使用一种基于峰值检测的算法进行步数计算。
当检测到一定的加速度峰值时,认为用户完成了一步。
通过设定合理的阈值,可以准确地计算出用户的步数。
4.3 存储与展示我们的健身计步器内部配备了一块存储芯片,用于保存用户的步数和历史数据。
用户可以通过设备上的显示屏实时查看自己的步数和目标进度,也可以通过与手机等设备连接,将数据同步到手机APP进行更详细的分析和展示。
5. 改进方向虽然我们的健身计步器已经具备了基本的功能,但仍有一些改进的空间:1. 剖析用户运动姿态:通过加入陀螺仪和地磁传感器等,可以更好地识别用户的运动姿态,进一步提高步数计算的准确性。
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计智能人体计步器是一款可以检测人体日常运动数据的设备,一般可以佩戴在人体的手腕、脚腕等位置。
一款好的智能人体计步器应当具有以下的设计要素。
首先,智能人体计步器应该有一个清晰、精准的计步器。
计步器是智能人体计步器最基础的功能之一,而且是用户购买智能人体计步器的主要原因之一。
因此,计步器的准确度非常重要。
一般计步器的准确度可达到95%以上,其中还可以根据使用者的运动习惯进行调整。
同时,计步器还应当有一个清晰的显示屏,展示用户的运动数据。
其次,智能人体计步器应当具有智能感知功能。
智能感知可以让智能人体计步器能够精准地识别用户的运动种类。
例如,智能人体计步器需要能够区分用户是在步行、骑车还是跑步,从而能够更加精确地记录用户的运动数据。
另外,智能人体计步器还应当能够智能化地提醒用户应该进行运动。
第三,智能人体计步器应当有一个完备的运动数据库。
在运动数据库中,智能人体计步器应当储存不同类型的运动数据,同时对于用户的运动数据也应当可以及时进行更新,让用户随时了解不同运动种类的情况。
另外,智能人体计步器应当还能够提供用户健康方面的建议,例如需要补充哪些营养物质等。
第四,智能人体计步器应当有一个轻便、美观、舒适的设计。
智能人体计步器通常需要佩戴十几个小时,因此轻便、美观、舒适的设计是必不可少的。
轻便的设计可以让用户完全无感地佩戴计步器,美观的设计可以增加用户的愿意佩戴的程度,而舒适的设计则可以让用户佩戴的时间更长。
综上所述,智能人体计步器应当有一个清晰、精准的计步器、智能感知功能、完备的数据库以及轻便、美观、舒适的设计。
除此之外,智能人体计步器还可以具有其他的功能,例如计算消耗的卡路里、监测睡眠质量等。
通过这些设计要素,智能人体计步器可以满足用户的基本需求,提高用户的运动兴趣和运动参与度,同时也有利于用户全面地了解自己的运动健康情况。
智能人体计步器的设计

智能人体计步器的设计智能人体计步器是一款旨在提高用户健康意识和运动水平的智能设备,主要通过计步、卡路里消耗、距离、心率等指标的监测和分析,帮助用户了解自己的运动状况,制定更合理有效的运动计划。
在设计智能人体计步器时,一般需要考虑以下几个方面:一、硬件设计:智能人体计步器需要具备使用方便、数据准确、电池寿命长等特点。
因此,需要考虑以下几个方面:1. 外观设计:外观设计需要美观、舒适,同时耐磨耐用。
一般采用硅胶或橡胶等弹性材料制作,便于佩戴和舒适。
2. 传感器:传感器主要用于监测用户的运动情况,如步数、距离、卡路里消耗等。
计步器需要采用高精度传感器,确保数据准确。
3. 屏幕:屏幕需要清晰明了,能够显示当前运动指标的数据,方便用户了解自己的运动状况。
4. 电池:电池需要寿命长、充电方便。
一般采用可重复充电的锂电池。
为了延长电池寿命,计步器通常会自动进入省电模式,当用户进行运动时再自动开启。
5. 连接方式:智能人体计步器可通过蓝牙或其他无线连接方式与智能手机等设备进行连接,方便数据传输和分析。
智能人体计步器需要采用易于使用、操作简便的软件设计,用户操作简单过程直接,同时还需要保证软件的准确性和稳定性。
主要考虑以下几个方面:1. APP界面设计:APP界面设计需要美观、简洁,同时也需要能够显示所有的运动数据,方便用户进行数据分析和制定运动计划。
2. 数据收集与分析:软件需要采集计步器中的数据,并进行分析,算出用户的每日步数、距离、卡路里消耗等指标。
3. 运动计划设置:根据用户的身体状况和运动目标,系统可以自动制定一个适合用户的运动计划,提醒用户按照计划进行运动。
4. 健康监测:软件可以监测用户的心率、睡眠状态等指标,提醒用户尽量保持健康的生活方式。
5. 社交分享:软件还可以设计社交分享功能,用户可以将自己的运动数据分享给朋友,互相鼓励和督促,提高用户的运动积极性。
综上所述,智能人体计步器的设计需要考虑硬件和软件两个方面,既要保证使用方便、数据准确,同时又要满足用户的心理需求,提高用户的运动积极性。
数字电子 健身计步器设计

1 设计任务描述1.1设计题目:健身计步器1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1) 掌握健身计步器的构成,原理和设计原理;(2)熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求(1)健身计步器中的传感器将人每走(跑)一步的振动以脉冲形式发出,将此脉冲整形作为基准计步脉冲;(2)可以记录走(跑)的步数,最大值为9999。
(3)假设每走25步可以消耗1卡的热量,所消耗卡路里的计数译码显示;(4)记录本次健身的时间(可以分钟或秒为单位)。
1.2.3 发挥部分(1)计步值的预置,当达到预置值时,发出庆祝声音;(2)每走1000步发出提示音;2 设计思路根据本次数电课程设计的要求,此次设计的健身计步器主要由五个部分组成,其中振荡器和分频器组成标准的秒信号发生器,由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时和计步系统。
秒信号送入计数器进行计数,把累计的结果以“秒”“分”“时”的十进制数字显示出来。
“分”“秒”显示分别由60进制计数器、译码器和显示器构成,“时”显示由24进制计数器、译码器和显示器构成。
(1)震荡电路的设计:可采用由石英晶体组成的石英晶体振荡器。
选用石英晶体构成多谐振荡器,振荡器的频率为32768赫兹。
(2)分频电路的设计:采用14分频和2分频电路,最终得到1HZ的方波信号供秒计数器进行计数。
(3)时、分、秒计数电路的设计:时间计数电路由秒个位和秒十位,分个位和分十位及时个位和时十位计数器电路组成,其中秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位为24制计数器。
(4)译码显示电路设计:将计数器输出的8421BCD码转换成数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
(5)十四进制电路的设计:采用74LS160接收输入脉冲,每十四步消耗1卡路里的能量,统计范围从0-9999。
此外,我在发挥部分选择的是每到达一个1000步健身计步器自动发出响声。
数字计步器

课程设计说明书课程设计名称:数字逻辑课程设计题目:数字计步器学院名称:信息工程学院专业:计算机科学与技术班级: xxx 学号: xxx 姓名: xxx评分:教师:20 12 年 x 月 x 日数字逻辑 课程设计任务书 20 11 -20 12 学年 第 二 学期 第 18 周- 19 周 注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带题目 数字计步器内容及要求1. 采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次。
进度安排:1、根据任务要求,查阅相关资料,完成设计的前期工作;(两天)2、根据资料,进行方案设计并对比论证,完成参数计算;(三天)3、库房领取元器件,联接电路,完成电路调试;(五天)4、检查完毕后,撰写实验报告。
学生姓名: xxx指导时间2012-6-11——2012-6-22 指导地点:E 楼504室任务下达 2012 年 6 月 11日 任务完成 2012 年 6 月 22日考核方式 1.评阅 □ 2.答辩 □ 3.实际操作■4.其它□ 指导教师 xxx 系(部)主任一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要本课程设计是设计数字计步器,要求采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次,同时还应具备清零的功能。
实验通过74ls160的四个级联,进行计数,再通过74ls48和bs201a 显示在电子屏上。
通过本课程设计,可以让学生掌握面对一个比较大的问题,通过把它划分成几个模块进行分别调试。
同时让学生更加熟悉本课程的内容,提高动手能力,为以后的学习工作打下基础。
关键字:计数,清零,水银开关目录前言 (4)第一章设计内容及要求 (5)第二章系统组成及工作原理 (5)2.1 系统组成 (5)2.2 工作原理 (5)第三章单元电路设计、器件选择 (6)3.1 74ls160功能介绍 (6)3.2 74ls160的级联 (8)3.3 电路显示 (9)第四章实验调试及测试结果与分析 (10)第五章收获与体会 (11)参考文献 (12)附录 (13)前言现在社会人们往往在办公室电脑前工作长时间,对于就餐也往往是在一些快餐店吃,而快餐店买的东西想炸鸡之类的东西,是高卡路里,以此导致肥胖人群越来越多,很多人会选择跑步来消耗多余的卡路里,但是跑步跑了多少步,消耗多少卡路里?这是很难通过简单的靠路程可以计量的,在100米的路程中,有些人步幅较小可能需要500步,有些人可能200就够,当然他们消耗的卡路里不一样。
数字记步器课程设计方案

清零电路我们采用的是用单刀双掷开关来控制74LS390的清零端如图3.2
图3.2 清零电路
将74LS390的清零端CLR短接后接到单刀双置开关的一个管脚开关的另两个角一个接电源一个接地。74LS390的清零端CLR高电平有效。当将开关接地端接通时清零端CLR无效当接电源端接通时清零端CLR有效将计数器清零数码管显示为零从而实现了清零功能。
§2.3 方案三
其工作原理:
当74LS160D芯片的CLR端接高电平时,电路实现计数功能,CP端接收到一个脉冲,个位计数器开始工作计数1……当个位计数达到9再接收到第十个CP脉冲,个位计数器产生进位信号,十位计数器显示1,个位计数器清零,以此类推,实现0000-9999计数。当CLR端接低电平时,由芯片性质实现计数清零,四个数码管都显示零。
§3.1 .2 计数部分
74LS390是双十进制计数器,它相当于两个十进制计数器。
当74LS390的QA端和INB端短接,QA作为输出,INA作为脉冲的输入端时该计数器实现的是8421码计数如果将QD端和INA端短接,QD作为输出INB作为脉冲的输入端实现的是BCD5421码计数。我们采用的是BCD8421码计数故将QA端和INB端短接。
记步器的特点是它可以将人走完一段路程所走的步数完整的记录下来,把记步器应用于健身器材上,它就可以定量记录每天运动的多少。记步器可以显示步数、以用于计算运动时消耗的热量
。
§1.2设计任务和具体要求
数字记步器
1、基本要求:采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次
2、参考原理:本系统的原理和计数器相同、但是要注意开关的抖动以及信号的整形问题。
.
§2.2 方案二
其工作原理:
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数字电子技术课程设计报告数字计步器设计
山科大
日期:2014年 1 月 6 日
指导教师评语一、设计任务
(一)、系统功能
本课程设计是设计数字计步器,要求采用4位数字显示步数,传感器采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次,同时还应具备清零的功能。
为了实现对移动步数的累计,在人体移动时水平位置发生变化从而触动水银开关使电路实现间断性的接触,从而产生脉冲信号使计数电路实现累计,达到记录人体移动步数的目的。
具体具有功能如下:
(1)采用4位显示数码管记录步数,
(2)采用水银开关,人行走一步,开关闭合一次,计数加一,加法计数器,(3)有清零,重启,暂停功能。
(二)数字计步器设计数字电路设计任务
1.系统框图与原理图设计
2.系统电路原理EDA设计与仿真
3.硬件调试
(三)EDA仿真实验条件要求
大部分仿真用计算机软件Quartus II9.0来完成,进行仿真要求能够实现主体功能,实验结果存在的问题,要在报告中分析其原因。
.
二、设计内容
1、系统框图与原理图设计
1.1 芯片选择及系统框图
74LS390是双十进制的,相当于两个单十进制的计数器。
并且74LS160的清除端是异步的,异步计数器中容易出现的计数尖峰从而影响实验结果。
故选用
74LS390。
用74LS390就可以实现0-99的进位为实现0-9999的进位可用两片74LS390再加上四片74LS247译码器和四个LED数码管就可以很好的将74LS390输出的数字显示出来。
电路的结构大致可分为4部分:输入部分,计数部分,译码部分,显示部分。
系统大致框图如下:
1.2系统原理开合时瞬间会产当开关J274LS390是下降沿触发的计数器,计数器开始工作。
输出端将数以二进制的形生一个下降沿脉冲,译码器将数译码后输入到数码管使其式输入到译码器的输入端,是一个双十计数芯片,下一74LS390显示计数器所计的数。
由于的输74LS390级的计数器的脉冲输入端INA的信号是由上一级的以前,9和QD相与后的输出提供的。
当第一级计数计到出端QA端始终为低电平。
INA相与的结果都是低电平,下一级的QA和QD相与的结果由低电平变为QDQA和时,二进制1001,9当计数到,74LS390是下降沿触发的故下级计数器此时不计数高电平,但变由于芯片计数性质,此级计数器由9当此级再来一个脉冲时,,端由高电平变为低电平INA0000,此刻下级的为0,二进制对应,下一级的计数器开始计数74LS390而言接收到一个下降沿,对于9999到可以实现从0000此时数码管显示的数为0010,依次类推,开关打到地端实现当J174LS390的CLR端高电平有效,的计数。
清零。
2、软件设计
2.1输入部分
输入部分可分为两个部分:输入信号和清零电路。
其中的输入信号可由脉冲信号提供也可由下降沿触发。
由于这个数字记步器的传感器是采用水银开关,主人走一步的时候,开关闭合一次,用下降沿触发才可使其模拟主人走一步的时候,开
关闭合一次,即完成暂停功能。
记数脉冲电路
处用了积分电路,它的作用是防止开关的抖动造成在开关J1
计数器计数不准确而且电容可以用来滤波对信号进行整形。
打下来时电路K1打开时电路处于低电平状态,当开关当开关K1记数脉冲产生电路用于控制计数.,从而能实现目的处于高电平由于当打下开关时系统将处于工作状态即进行数值累加.,状态所以要使电路是下降沿触发的计数器,工作电路计数芯片74390工作就必须输入下降沿脉冲即由电压瞬时由高电平变为的电平,图中电阻和电容的组合是为了防止干扰,如图3.1.来提供有效沿不至于同时产生几个在闭合开关时,使电路有一定的时间常数,脉冲而影响电路计数。
清零电路:
清零电路我们采用的是用单刀双掷开关来控制74LS390的清零端如图
将74LS390的清零端CLR短接后接到单刀双置开关的一个管脚开关的另两个角一个接电源一个接地。
74LS390的清零端CLR高电平有效。
当将开关接地端接通时清零端CLR无效当接电源端接通时清零端CLR有效将计数器清零数码管显示为零从而实现了清零功能
2.2计数部分
74LS390是双十进制计数器,它相当于两个十进制计数器。
当74LS390的QA端和INB端短接,QA作为输出,INA作为脉冲的输入端时该计数器实现的是8421码计数如果将QD端和INA端短接,QD作为输出INB作为脉冲的输入端实现的是BCD5421码计数。
我们采用的是BCD8421码计数故将QA端和INB端短接。
当按下开关K1时对于74LS390而言有一个下降沿的脉冲,计数器工作并通过它的输出端将数以二进制的形式输入到译码器的输入端,译码器将数译码后输入到数码管的管脚使其显示计数器所计的数。
由于下一级的计数器的脉冲输入端INA 的信号是由此级的74LS390的输出端QA和QD相与后的输出提供的。
当此级计数计到9以前,QA和QD相与的结果都是低电平故下级的INA端始终为低电平当计数到9时QA和QD相与的结果由低电平变为高电平但74LS390是下降沿触发的故下级计数器此时不计数,当此级端由高INA此刻下级的0,变为9此级计数器由,再来一个脉冲时.
下级的计数器,74LS390而言来了个下降沿对于电平变为低电平,计010计数,此时数码管显示的数为依次类推重复计数。
可以从如此重复。
数到9999
2.3译码部分
由于计数器输出的是二进制码,无法用数码管直接输出,要想正常的输出就必须使用七段译码器来驱动数码管。
74LS247是用来驱动共阳数码管
的。
.
显示部分2.4数码管是一种以发光二极管为基本单元的半导体发光器件。
比
如电子秤、电子数码钟等的显示都是利用在我们日常生活中,数码管实现,数码管现今已得到广泛的应用。
它是段式数码显示器件,它有7个字段,每段为一个半导体发光二极管。
发光二极管与普通二极管一样,具有单向导电性。
当外加反向电压时,发光二极管截止;当外加正向电压且数值足够大时,发光二极管导通,发光二极管能发出清晰的光线。
选择不同字段发光,可显示出不同的字形,例如上图当b,c段 1.
亮时,显示3、系统EDA设计与仿真
3.1 EDA软件和硬件环境
Multisim10、Protel DXP 2004
设计仿真3.2
EDA.
版图设计3.3PCB.
三、调试与结果分析
在课程设计中调试时一个非常重要的环节,它可以让设计者认真检查自己的设计思路以及提高判断错误的能力。
由于线路非常多,所以每一步骤都要反复调试,否则出一点小毛病则难以排查,本课设主要从以下几个方面加以试。
(1)当接入第一个逻辑元件74LS390时,将其单个连接成一个计数部件,看其是否在数码管上正常进位显示。
若数码管上显示的数字出现异常,可以依次对出入输出的线路逐次排查,直到显示的数字正常即可进入下一个元件的连接。
.(2)第一个元件成功接入后,逐次接入下一个74LS390,并依次不断调试,确保各个输出输入线路无故障,4位数字显示进位正常、暂停、复位都无异常,则本设计基本上就可以完成了。
(3)主干计数部分调试好了,现在只要接入逻辑开关,当然秒脉冲信号也可以试用,不过要经常插拔不方便,用个逻辑开关来控制,接入后能达到暂停、保持计数就完成了。
总结四、通过这次基础课程设计,让我知道在设计电路时考虑的远比课堂
上所学的要多。
实际中总有很多限制因素是必须要考虑的。
设计思路决定产品的成本,性能等相关问题,因此一个良好的设计思路,是电路的核心。
而且在开始设计电路前把实验所要用的器件的功能和使用方法了解清楚是成功的基础。
这次课程设计虽然只是学校给我们作业,但我们不能小看他。
以后我们工作后做的项目都是通过这个引申过来的。
所以我们不但要把实验要求完成,还要从经济实惠的角度考虑,用越少的芯片和导线完成越好。
本次实验让我初步学习和掌握了仿真软件Multisim的使用.设计思路有所提高,排查电路故障和调试的能力都得到了一个很好的提升。
一个实验很复杂,但只要有一点出错,电路就不能正常工作,这时就考验了排故障的能力,比如说,个数码管中有些不能正常工作,那就应该找到相应的芯片进行逐一排查,更好的话就是在连接电路时一个接一个的进行校验,看数码管是否正常计数。
.
总之,本次课程设计将理论与实践相结合了,既考察了我们对理论知识的掌握情况,还提高了实际动手能力,更主要的是为以后的就业也打下根基,真可谓一举多得。
同时也让我意识到自己的水平有限,想要得到提高今后应该更加努力学习理论知识,为今后的设计制作奠定基础,而且要及时吸收先进技术紧跟时代步伐。