1. 研究目的与意义
随着科技的进步,智能化成为人们关注的焦点,同时也越来越贴近人们的生活。人们对于健康生活方式的需求催生出了穿戴式智能设备,穿戴式智能设备是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计,开发出可以穿戴的设备总称,如眼镜、手表、手套等。智能手环就属于其中的代表性产物,其主要应用于监测运动、监测睡眠以及智能化的安排人的生活作息方式等。是一款突出个性与人性的智能化产物。
基于VerilogHDL的智能手环控制电路的设计与验证是工程实践性课题,主要的目的是培养学生将所学习的电路知识、集成电路生将所学习的电路知识、集成电路设计和集成电路CAD的技能运用到实际的芯片设计中,结合半导体加工厂的制造工艺,完成具有一定专用功能的专用芯片的设计。
2. 课题关键问题和重难点
重力传感器(G-sensor):重力传感器是将运动或重力转换为电信号的传感器,在测量平台倾斜角时,将重力传感器放置在所测平台上,其中α为平台沿某一方向的倾斜角,重力传感器会由于受到重力g在倾斜方向上的分量α的作用产生偏移。
运动检测:运动检测主要采用三轴加速传感器来实现。当人在正常行走时会产生水平和垂直两个加速度,当用户迈步时,单脚重心上体,垂直方向呈向上加速度,并向前加速。三轴加速器通过人体不同的加速度变化绘制出一条正弦曲线。从波谷到波峰再到波谷就是一个的步伐的过程,如此推算出用户行进的步数。
睡眠监测:使用体动记录仪来跟踪睡眠,以确定用户是处于清醒、浅度睡眠还是深度睡眠中。睡眠深度一般是以身体活动减少和感觉灵敏度降低作为衡量指标的,目前对于睡眠深度的精确测量还是比较困难的。睡眠监测是通过传感器监测人的动作,以系统的计算方式进行累计计算,每一段时间记录一次合计值,并通过计算来判断睡眠状态。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1.引言
随着科技的进步,智能化成为人们关注的焦点,同时也越来越贴近人们的生活。人们对于健康生活方式的需求催生出了穿戴式智能设备,穿戴式智能设备是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计,开发出可以穿戴的设备总称,如眼镜、手表、手套等。智能手环就属于其中的代表性产物,其主要应用于监测运动、监测睡眠以及智能化的安排人的生活作息方式等,并将这些数据与手机、平板、同步,起到指导健康生活的作用,是一款突出个性与人性的智能化产物。
2.国内外现状分析及研究成果
4. 研究方案
首先查找相关文献,设计并完成智能手环的控制电路,设计并分配好电路模块的系统级和划分,分别是MCU和蓝牙模块,重力传感器模块,LED显示模块,马达控制模块,电量检测模块。然后采用VerilogHDL硬件描述语言描述整个智能手环电路系统,并完成电路原型的设计,仿真和验证。最后运用EDA流程完成系统布图设计和验证。
5. 工作计划
第1周:查找并阅读与课题相关的文献并且翻译下发的外文文献
第2周:参考已经查阅的文献和外文翻译撰写开题报告
第3周:进行电路系统的总体设计和并完成规划
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。