面向體育訓練的基于壓力傳感可穿戴運動(dòng)分析設備

　　2.2.2 微處理器

　　微處理器利用自帶的AD轉換功能將輸入的模擬電壓信號轉化為數字信號，并通過(guò)藍牙發(fā)送到手機終端。

　　為了降低整個(gè)系統的功耗，本單片機采用了可休眠的模式，客戶(hù)端可以直接發(fā)送休眠指令使單片機進(jìn)入深度休眠狀態(tài)。在休眠模式下電流只有270uA，可大大降低功率。同時(shí)為降低單片機的功耗，并沒(méi)有在單片機中做數據處理，而是直接將采集到的數據通過(guò)藍牙以串口方式不斷地發(fā)送到Android手機端，在手機端數據的處理。

　　2.2.3 無(wú)線(xiàn)充電

　　本系統采用的是基于“強磁耦合”技術(shù)的無(wú)線(xiàn)充電模式，可以對集成在鞋子內部的Lir2302鋰電池進(jìn)行無(wú)插口的充電，既方便又安全。無(wú)線(xiàn)充電模塊分為發(fā)射端和接收端。發(fā)射端由市電220V接口接入，經(jīng)轉換出12V直流電，該直流電通過(guò)發(fā)射模塊內部的功率放大電路和諧振電路最終由發(fā)射線(xiàn)圈將能量發(fā)往接收線(xiàn)圈，其中發(fā)射線(xiàn)圈(相當于電感)串聯(lián)連接在諧振回路中。接收端線(xiàn)圈和諧振回路與發(fā)射端一致，在諧振回路之后加入整流穩壓電路和指示用的LED，得到4.2V的直流穩壓電源，其中正端直接與鋰電池的正極連接，負端與電池的負極連接，充電電流越大則LED越亮，最終實(shí)現對電池的正常充電。

　　2.2.4 手機終端數據處理

　　手機端包括：壓力數據動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示功能模塊、動(dòng)作分類(lèi)模塊、壓力中心計算及損傷預警模塊、運動(dòng)參數計算模塊、分類(lèi)跑動(dòng)時(shí)間和距離統計模塊、藍牙管理模塊、休眠控制模塊、社交網(wǎng)絡(luò )分享及云平臺數據同步模塊。

　　壓力數據動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示功能模塊：顯示實(shí)時(shí)腳底壓力數據，并在手機終端上以色階圖的形式顯示。

　　3 未來(lái)、發(fā)展

　　3.1 小型化

　　利用硅材料把電路小型化，封裝成芯片，使該設備能夠和鞋子融為一體，提高用戶(hù)體驗。由于預算原因，目前尚未實(shí)現。

　　3.2 采用基于概率的學(xué)習型算法進(jìn)行動(dòng)作分類(lèi)

　　目前，我們采用的動(dòng)作分類(lèi)器是基于規則，即利用壓力信號的自相關(guān)等統計信息。我們下一步將采用智能學(xué)習算法，實(shí)現分類(lèi)，提高分類(lèi)算法魯棒性(對不同材質(zhì)地面的適應程度等)。

　　3.3 功耗進(jìn)一步降低

　　功耗問(wèn)題是現今智能設備的一大瓶頸，要突破還需要一段時(shí)間的相關(guān)技術(shù)的研究。