基于单片机的仰卧起坐计数器.doc
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1、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。6
2、0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
3、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1236V,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。负载-+蓝棕黑图1 光电开关内部原理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。图2 功能控制键2.3 数码管显示模块显示模块采用LED数码管,LED显示具有高亮度、可拼接使
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