MEMS慣性數(shù)據(jù)采集平臺的設(shè)計及其在跌倒檢測中的應(yīng)用.pdf

1、跌倒是威脅老年人健康和安全的重要因素,老年人的自我保護能力差,一次意外跌倒可能導致老年人身體嚴重受損甚至死亡,開發(fā)有效實用的跌倒檢測和防護裝置具有極其重要的社會和經(jīng)濟價值,在跌倒檢測裝置研制成功之前,往往需要利用一定的數(shù)采實驗設(shè)備進行人體運動實驗,從而設(shè)計出合理的跌倒算法,最后再將其嵌入到跌倒自動檢測裝置上面。
　　針對跌倒檢測閾值判斷實驗階段數(shù)據(jù)采集的需要以及傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中有線方式傳輸麻煩,分析數(shù)據(jù)時實時性不強等缺點,本課題

2、設(shè)計了一種成本低廉的基于MEMS慣性傳感器的數(shù)據(jù)采集分析平臺。
　　系統(tǒng)采用MSP430F2418P作為主控,Nrf905作為射頻模塊,MPU6000作為MEMS慣性傳感器,Mag3110作為地磁場傳感器,通過它們的結(jié)構(gòu)組合方案搭建了一個數(shù)據(jù)采集分析平臺。本文設(shè)計內(nèi)容主要包括五部分:
　　第一、能夠進行9軸傳感器數(shù)據(jù)(三軸加速度,三軸角速度,三軸地磁場)采集和無線通信的慣性傳感器節(jié)點設(shè)計;
　　第二、能夠?qū)?shù)據(jù)包和命令

3、進行中轉(zhuǎn)的USB接口無線數(shù)傳模塊的設(shè)計;
　　第三、能夠進行9軸數(shù)據(jù)波形顯示、回放、可視化分析測量、數(shù)據(jù)存盤和讀取的監(jiān)控界面的設(shè)計;
　　第四、利用慣性數(shù)據(jù)采集平臺進行人體跌倒合加速度閾值的分析和提取;
　　第五、設(shè)計滿足性能指標的數(shù)字低通濾波器,在Matlab中對采集到的單軸加速度信號進行低通濾波處理,推算出同時滿足動態(tài)和靜態(tài)特性的傾角數(shù)據(jù)。
　　在進行人體模擬跌倒或者日常生活行為的人體軀干運動參數(shù)無線采集、波