C總線的數(shù)據(jù)引腳 和時(shí)鐘引腳，從=軸加速度傳感器連接到微處理器的對(duì)應(yīng)引腳。=軸加速度傳感器U3的！ 個(gè)中斷引腳連接到微處理器的INTO輸入，W產(chǎn)生中斷信號(hào)并喚醒處理器。
[0023] 本實(shí)用新型采用迪文公司的4. 3英寸帶觸控功能的MiniDGUS屏為本機(jī)的顯示 屏，并通過(guò)MAX3232通信串口和微控制器連接，微控制器可通過(guò)MAX3232通信串口控制顯示 屏的操作。
[0024] 為了保存上位機(jī)下傳的預(yù)設(shè)鍛煉指標(biāo)和在使用中產(chǎn)生的加速度傳感器采樣數(shù)據(jù)， 采用了非易失性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器FRAM-FM24C64,FRAM的特點(diǎn)是速度快，功耗極低，能夠像RAM 一樣操作，幾乎具有無(wú)限次讀寫(xiě)次數(shù)。通過(guò)不同的忍片地址選擇和=軸加速度傳感器U3共 同通過(guò)I2C總線連接到微控制器。
[00巧]如圖4所示，本實(shí)用新型為便攜設(shè)備，采用電池供電，電池管理模塊由裡電池和充 電控制電路組成，其中電池采用S星公司的NOTE2容量為3100mAh的裡離子電池供電，電 源管理模塊選用1A線性裡離子電池充電器忍片TP4056,TP4056是一款完整的采用恒定電 流/恒定電壓的單節(jié)裡離子電池線性充電器，充電電壓固定于4. 2V。NOTE2裡離子電池具 有溫度傳感器NTC輸出端，電池NTC輸出端和呪的TEMP溫度檢測(cè)端相連，通過(guò)改變TEMP 端上的R9、R10兩個(gè)電阻調(diào)整TEMP端電壓，并將兩個(gè)用于指示充電狀態(tài)的引腳分別接入紅 色和綠色發(fā)光二極管，充電時(shí)顯示不同的充電狀態(tài)。
[00%] 本裝置可W在社區(qū)健身中屯、由健身專(zhuān)家在計(jì)算機(jī)軟件上根據(jù)每個(gè)個(gè)體制定專(zhuān)屬 的健身鍛煉計(jì)劃后下傳到健身計(jì)數(shù)裝置，并可接收健身計(jì)數(shù)裝置的實(shí)際鍛煉結(jié)果進(jìn)行分 析。健身計(jì)數(shù)裝置使用時(shí)由綁帶固定在健身器材的擺動(dòng)臂上或鍛煉者手臂上，健身過(guò)程中 健身計(jì)數(shù)裝置中的微處理器忍片識(shí)別=維加速度傳感器的輸出信號(hào)，和預(yù)置的鍛煉指標(biāo)相 比較后控制鍛煉過(guò)程，可判斷間隔鍛煉時(shí)間超時(shí)自動(dòng)中斷鍛煉并發(fā)出中斷信號(hào)，同時(shí)保存 實(shí)際鍛煉結(jié)果W備上傳分析。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種健身計(jì)數(shù)裝置，包括附有粘扣帶的綁帶及計(jì)數(shù)裝置，其特征在于所述的計(jì)數(shù)裝 置內(nèi)設(shè)有控制電路、微處理器、顯示模塊、三維加速度傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及電池管理模塊， 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和三軸加速度傳感器通過(guò)I2C總線連接微控制器，微控制器經(jīng)通信串口連接顯 示模塊，所述的電池管理模塊為各模塊提供工作電源，由鋰電池和充電控制電路組成。2. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于所述的計(jì)數(shù)裝置上設(shè)有USB接 □ 〇3. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于所述的控制電路分別連接微處 理器U1、顯示模塊J2、三維加速度傳感器U3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2及通信串口 U4,所述的微處理 器Ul的47號(hào)管腳SCL端及48號(hào)管腳SDA端分別接受I2C總線的SCL時(shí)鐘信號(hào)和SDA數(shù) 據(jù)信號(hào)，并分為兩路分別連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2及三維加速度傳感器U3,微處理器Ul的1號(hào)管 腳RXO端及2號(hào)管腳TXO端連接通信串口 U4的12號(hào)管腳RlOUT端及11號(hào)管腳TlIN端， 通信串口 U4的13號(hào)管腳RlIN、14號(hào)管腳TlOUT分別連接顯示模塊J2的6號(hào)管腳TXD端 及5號(hào)管腳RXD端。4. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于微處理器Ul采用C8051F340芯 片，微處理器Ul的1號(hào)管腳RXO端及2號(hào)管腳TXO端連接通信串口 U4的12號(hào)管腳RlOUT 端及11號(hào)管腳TlIN端，微處理器的3號(hào)管腳INTO輸入端連接三維加速度傳感器U3的8 號(hào)管腳INTl端，微處理器Ul的47號(hào)管腳SCL端及48號(hào)管腳SDA端分別接受I2C總線的 SCL時(shí)鐘信號(hào)和SDA數(shù)據(jù)信號(hào)，微處理器Ul的11號(hào)管腳REGIN端接供電電壓Vcc，并抽頭 一端連接電容C8后接地，微處理器Ul的10號(hào)管腳VDD端接工作電壓VDD，并抽頭一端連接 電容C7后接地，Ul的8號(hào)管腳D+端、9號(hào)管腳D-端、12號(hào)管腳VUSB端連接USB接口 J1， Ul的37號(hào)管腳P2. 1端連接電阻Rl后接三極管Ql的基極，三級(jí)管Ql的集電極連接蜂鳴 器，發(fā)射極接地，三極管Ul的13號(hào)管腳C2CK端及14號(hào)管腳C2D端連接編程調(diào)試口。5. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2采用FM24C64存 儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2的2號(hào)管腳Al端、3號(hào)管腳A2端、4號(hào)管腳VSS端接地，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2 的8號(hào)管腳VDD端接工作電壓VDD，并抽頭一端分別連接電阻R2、R3后連接至I2C總線的 SDA數(shù)據(jù)信號(hào)及SCL時(shí)鐘信號(hào)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器U2的7號(hào)管腳WP端與8號(hào)管腳VDD端之間接電 容C5后接地，5號(hào)管腳SCL端、6號(hào)管腳SDA端分別連接微處理器Ul的47號(hào)、48號(hào)管腳。6. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于三維加速度傳感器U3采用 ADXL345芯片，三維加速度傳感器U3的1號(hào)管腳VDD端、6號(hào)管腳VS端、7號(hào)管腳gs端連接 高電平電壓VDD，U3的13號(hào)管腳SDA端及14號(hào)管腳SCL端分別連接微處理器Ul的48號(hào)、 47號(hào)管腳，U3的8號(hào)管腳INTl端連接至微處理器的3號(hào)管腳INTO輸入端，以產(chǎn)生中斷信 號(hào)并喚醒微處理器Ul。7. 如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于通信串口 U4采用MAX3232串 口，通信串口 U4的12號(hào)管腳RlOUT端及11號(hào)管腳TlIN端連接微處理器Ul的1號(hào)管腳 RXO端及2號(hào)管腳TXO端，通信串口 U4的13號(hào)管腳R1IN、14號(hào)管腳TlOUT分別連接顯示 模塊J2的6號(hào)管腳TXD端及5號(hào)管腳RXD端，通信串口 U4的16號(hào)管腳Vcc端接工作電壓 VDD，并抽出一端與2號(hào)管腳V+端連接電容C3,通信串口 U4的16號(hào)管腳Vcc端與15號(hào)管 腳GND端之間連接電容C6,并抽出一端接地，通信串口 U4的15號(hào)管腳GND端與6號(hào)管腳 V-端之間連接電容C4,通信串口 U4的1號(hào)管腳Cl+端與3號(hào)管腳Cl-端之間接電容Cl, 4 號(hào)管腳C2+與5號(hào)管腳C2-之間接電容C2。8.如權(quán)利要求1所述的一種健身計(jì)數(shù)裝置，其特征在于充電控制電路中電源管理模塊 U5采用TP4056芯片，鋰電池的NTC輸出端連接電源管理模塊U5的1號(hào)管腳TEMP溫度檢測(cè) 端，并分出兩路，一路連接電阻R9及R8后連接至+5V電壓，另一路接電阻RlO后接地，電源 管理模塊U5的6號(hào)管腳串聯(lián)發(fā)光二極管D2及電阻R5后連接至+5V電壓，7號(hào)管腳串聯(lián)發(fā) 光二極管Dl及電阻R4后連接至+5V電壓，電源管理模塊U5的2號(hào)管腳接電阻R7后接地， 5號(hào)管腳連接鋰電池的BAT+端接開(kāi)關(guān)Sl后接至供電電壓Vcc，5號(hào)管腳另抽出一端連接電 解電容ClO后與鋰電池的BAT-端并聯(lián)接地，電源管理模塊U5的4號(hào)管腳VCC端及8號(hào)管 腳CE端接+5V電壓，并抽出一端接電解電容Cll后接地。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及健身設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種健身計(jì)數(shù)裝置，包括附有粘扣帶的綁帶及計(jì)數(shù)裝置，所述的計(jì)數(shù)裝置內(nèi)設(shè)有控制電路、微處理器、顯示模塊、三維加速度傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及電池管理模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和三軸加速度傳感器通過(guò)I2C總線連接微控制器，微控制器經(jīng)通信串口連接顯示模塊，所述的電池管理模塊為各模塊提供電源，由鋰電池和充電控制電路組成。本裝置體積較小，方便攜帶，可固定在健身器材的擺動(dòng)臂或手臂上計(jì)數(shù)，鍛煉者可以根據(jù)該裝置的提示完成每日的鍛煉指標(biāo)，達(dá)到有序的控制健身鍛煉，并可保存實(shí)際鍛煉結(jié)果至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以備數(shù)據(jù)上傳分析。
【IPC分類(lèi)】A63B71/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204864847
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520584992
【發(fā)明人】劉欣, 王晶晶, 孟繁春
【申請(qǐng)人】上海體育科學(xué)研究所
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月6日