無線通信與智能胸帶的設計方案
加入技術交流群
3.4參數(shù)采集及無線傳輸?shù)募夹g實現(xiàn)
根據針對單片機程序開發(fā)的各個軟件的優(yōu)缺點，根據主要器件的各引腳說明，進行程序編寫以控制端口，實現(xiàn)通過傳感器的人體參數(shù)采集(采用μVision 2編譯器)。然后，根據編寫程序實現(xiàn)數(shù)據無線傳輸，并且由顯示器顯示。
射頻連接必須能夠保證雙向都為64 Kb／s數(shù)據速率，并且要求這個連接是全雙工的，即兩個收發(fā)器能同時工作。由于ShockBurst特性，所有與協(xié)議相關的操作都由硬件來處理。雖然nRF24E1使用的是低速的8051微控制器，但無線傳輸速度可達到1 Mb／s。在初始化配置后，nRF24E1就可對射頻收發(fā)器進行控制。主從收發(fā)器在進行數(shù)據傳送之前必須先同步化，RF使用的數(shù)據包可定為248 b(8 b引導信號+16 b CRC+32 b地址+24 B有用數(shù)據)，因此，每個數(shù)據包含有24個采樣信號。為了達到實時要求，必須3 ms發(fā)送一次。
射頻天線設計為：將天線布在板厚1.6 mm，材質FR4的印制板上，采用1／4波長單極天線。FR4板材在2.4 GHz時電介質常數(shù)為4.4，單極天線的寬度W=1.5 mm，在這些參數(shù)給定的情況下，計算單極天線周圍物質的電介常數(shù)為3.16，從而可算出此條件下波長為6.89 cm，1／4波長即為1.72 cm。但將天線布在印制板上，為了使其在2.4 GHz更容易諧振，需將長度再加長5 mm。最后，其天線在印制板上形狀就像一線長22 mm，線寬1.5 mm的導線。
3.5系統(tǒng)的開發(fā)
運用可視化語言開發(fā)，建立人機交互界面。其中可視化環(huán)境具備接口技術，可以實現(xiàn)PC機與硬件系統(tǒng)的串行通信，而且可以與數(shù)據庫相連實現(xiàn)采集到的數(shù)據顯示、查詢、存儲及更新等功能。如圖1，圖2所示。
4 結語
由采集系統(tǒng)所得到的數(shù)據，在人們日常生活中能起到輔助作用，可以幫助醫(yī)護人員更好地掌握病人的身體狀況，也可用于幫助教練或保健師指導運動員制定合理訓練計劃，避免運動員訓練不合理；還可以幫助服裝設計師在設計時結合人體一些生理因素，更人性化、科學的設計服裝款式、選擇更適合人體的服裝材料。
21世紀是全球信息化的時代，可穿著的電子智能服裝無疑將代表未來功能性服裝發(fā)展的潮流。目前，我國在智能服裝的研究方面還剛剛起步，與發(fā)達國家相比還存在著差距，我們只有不斷開發(fā)新的功能性服裝產品，才能在世界智能服裝領域占有一席之地
評論