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MATLAB代做|FPGA代做|simulink代做——基于小波变换的人体步态数据检测和识别算法的研究
添加时间:2020-5-30 来源:本站整理

    在进行数据采集的过程中,需要根据实际情况选择合适的采集设备,现有的采集设备一般都是由多个传感器模块、显示模块、电源模块以及通信模块构成。在本课题中,我们选择了BWT61CL无线蓝牙版带电池陀螺仪姿态传感器作为本文的数据采集设备。该设备的主要参数指标如下表所示:

表3.1陀螺仪姿态传感器参数指标

参数名称

参数值

1

电压

3.3V~5V

2

电流

<10mA

3

尺寸

51.3mm*36mm*15mm

4

测量精度

0.05

5

量程

加速度16g,角速度2000/s,角度180

6

分辨率

加速度6.1e-5g,角速度7.6e-3/s

7

测量维度

三维

8

输出频率

100Hz

    BWT61CL姿态传感器其主要构架包括了传感器模块、信号处理单元、信号收发接口等模块,其具有低功耗、低成本、轻便等优势[19]。该设备广泛应用于手机,GPS导航、计步器以及智能儿童手表等电子产品中,下面对该IMU设备的各个模块进行介绍。

3.2.1加速度计

    加速度计是BWT61CL姿态传感器的一个重要组成部分,其属于惯性传感器的一种,通过加速度计可以采集人体的加速度信息,包括x轴加速度,y轴加速度以及z轴加速度。当人体在行走或者奔跑过程中,其加速度将表现为周期性的波动,那么通过加速度计则可以实时监测这种周期性变化,并根据这种周期特征来计算人体的步态和步伐数量。当人体处于静止状态或者匀速状态,此时加速度计只有垂直方向有数据,且近似为重力加速度。

3.2.2陀螺仪  

    陀螺仪同样是BWT61CL姿态传感器的一个重要组成部分,通过陀螺仪可以实时监测出人体在行走过程中的角速度。BWT61CL中的陀螺仪,其转轴方向将不随着支架的转动而变化,当设备收到外部角度变化的时候,其上下金属之间的电容会发生变化,根据电压值的改变大小来判断角度的变化大小。

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