| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-11页 |
| 1.2.1 国外发展状况 | 第8-10页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第11-12页 |
| 第二章 运动状态监测系统总体设计 | 第12-16页 |
| 2.1 系统可行性分析 | 第12-14页 |
| 2.1.1 基于视频的运动监测系统 | 第12-13页 |
| 2.1.2 基于环境的运动监测系统 | 第13页 |
| 2.1.3 基于穿戴式设备的运动监测系统 | 第13页 |
| 2.1.4 三类运动状态监测系统对比 | 第13-14页 |
| 2.2 方案设计 | 第14-15页 |
| 2.3 本章小结 | 第15-16页 |
| 第三章 硬件系统设计 | 第16-26页 |
| 3.1 传感器模块的设计和实现 | 第16-21页 |
| 3.1.1 主控制器ATMEGA328 | 第16-17页 |
| 3.1.2 加速度计ADxL345 | 第17-18页 |
| 3.1.3 陀螺仪ITG3200 | 第18-20页 |
| 3.1.4 磁力计HMC5883L | 第20-21页 |
| 3.2 蓝牙模块 | 第21-23页 |
| 3.2.1 蓝牙型号的选型 | 第21-22页 |
| 3.2.2 主从机的配对和参数设置 | 第22-23页 |
| 3.3 通讯接口和电源模块 | 第23-24页 |
| 3.3.1 通讯接口的设计 | 第23-24页 |
| 3.3.2 电源电路的设计 | 第24页 |
| 3.4 本章小结 | 第24-26页 |
| 第四章 监测对象运动状态识别 | 第26-42页 |
| 4.1 传感器模块的原始数据误差分析和预处理 | 第26-28页 |
| 4.1.1 加速度计的数据误差分析和处理 | 第26-27页 |
| 4.1.2 陀螺仪的数据误差分析和处理 | 第27-28页 |
| 4.1.3 磁力计的数据误差分析和处理 | 第28页 |
| 4.2 运动状态识别基本原理 | 第28-34页 |
| 4.2.1 姿态系统常用坐标系及常用坐标系之间的转换 | 第29-30页 |
| 4.2.2 运动对象姿态的表示方法 | 第30-34页 |
| 4.3 运动监测对象姿态更新和传感器数据融合 | 第34-41页 |
| 4.3.1 常用的系统姿态更新算法 | 第34-35页 |
| 4.3.2 初始状态姿态角计算 | 第35-36页 |
| 4.3.3 数据融合 | 第36-41页 |
| 4.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第五章 系统软件设计 | 第42-52页 |
| 5.1 系统整体软件设计 | 第42页 |
| 5.2 主机软件设计 | 第42-46页 |
| 5.2.1 传感器数据采集 | 第42-43页 |
| 5.2.2 传感器数据预处理 | 第43-46页 |
| 5.3 从机软件设计 | 第46-51页 |
| 5.3.1 processing的介绍 | 第47-48页 |
| 5.3.2 运动对象的姿态解算和数据融合 | 第48-49页 |
| 5.3.3 实时显示的实现和数据的保存 | 第49-50页 |
| 5.3.4 打分方案的设计 | 第50-51页 |
| 5.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第六章 运动监测系统的实验验证 | 第52-57页 |
| 6.1 实验环境及方案设计 | 第52-53页 |
| 6.1.1 实验环境选择和传感器模块的佩戴位置讨论 | 第52页 |
| 6.1.2 实验方案的设计 | 第52-53页 |
| 6.2 实验结果 | 第53-55页 |
| 6.3 案列分析 | 第55-56页 |
| 6.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第七章 总结与展望 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-60页 |
| 附录1 程序清单 | 第60-73页 |
| 致谢 | 第73页 |