嵌入式健身訓練騎行器的移動互聯(lián)控制系統(tǒng)設計與開發(fā).pdf

1、室內健身訓練騎行器因其成本低、使用簡易，不受天氣環(huán)境、交通情況以及騎行時間的限制而廣受大眾歡迎。目前的騎行器以機械式為主，一般不配備智能控制終端，無法滿足人們對于健身訓練的數據管理、可視化和提高訓練交互性、趣味性的需求。隨著嵌入式系統(tǒng)與智能手機等手持設備技術的迅速發(fā)展，開發(fā)與機械式騎行器相結合的移動互聯(lián)控制系統(tǒng)具有較大的實際意義。本文的主要工作如下：
　　1.論文在機械式騎行臺的基礎上，對移動互聯(lián)控制系統(tǒng)進行總體方案設計。系統(tǒng)功能

2、上包括無線數據雙向傳輸，實時數據顯示，人機交互設計，用戶信息管理，歷史記錄持久化存儲等。針對系統(tǒng)設計需求，論文對微處理器進行選型，綜合分析比較主流的短距離無線傳輸協(xié)議，并選擇低功耗藍牙4.0為本系統(tǒng)通訊傳輸方式，然后介紹了其協(xié)議棧的架構。
　　2.針對系統(tǒng)目標，論文設計并實現了嵌入式移動互聯(lián)控制板。其在硬件電路上包括LPC1114主處理器，CC2541藍牙模塊，160*160點陣LCD顯示屏，AT24C16存儲EEPROM等，考慮

3、到藍牙對信號的較高要求，系統(tǒng)電路上重點設計了抗干擾模塊。軟件上詳細設計并實現了藍牙雙向通信，LCD控制芯片驅動及內容顯示，基于Bresenham算法的統(tǒng)計圖繪制，精簡的多級菜單，傳輸數據多層校驗和實時顯示等。
　　3.論文開發(fā)了iPhone應用程序作為控制系統(tǒng)。軟件架構上遵循MVC設計模式，基于CoreBluetooth實現藍牙通信，采用Sqlite進行數據存儲，統(tǒng)計圖動態(tài)繪制等。論文提出并實現了視頻健身訓練模式。采用自適應變頻和

4、線性插值法處理視頻播放過程，從基礎經緯度信息結合谷歌海拔地圖，使用Python批處理文件，自動化配置視頻播放時的阻力信息。
　　4.對論文設計的移動互聯(lián)控制系統(tǒng)進行測試。利用PacketSniffer對捕獲的藍牙空中包進行分析，并測試藍牙的傳輸距離。采用騎行器測試架擬合功率，驗證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在iPhone客戶端上測試了視頻與坡度的結合情況；使用XCodeIntruments對應用程序的性能進行分析。測試結果驗證了移動互聯(lián)控制系統(tǒng)