基于GPS与加速度计的儿童青少年体力活动空间特征追踪研究

目的:通过佩戴GPS定位器和体力活动加速度计对儿童青少年进行四周体力活动追踪,分析儿童青少年日常体力活动空间半径,为适宜步行缓冲区尺寸大小提供建议,验证当前普遍采用的儿童青少年一周体力活动数据的采集是否能够全面地反映其日常活动空间特征。方法:选取上海市杨浦片区小学四年级到高二共121名受试者(9-17岁)参与测试,佩戴GPS定位器和体力活动加速度计四周,检测样本人群体力活动发生场所位置的经纬度以及体力活动强度的大小,并将中高强度体力活动数据和GPS定位器数据匹配,确定中高强度体力活动场所的位置。从而分析中高强度体力活动发生场所的空间特征,并且通过经纬度坐标算出中到大强度体力活动发生场所距离家和学校的距离。结果:根据GPS与加速度计数据筛选原则,有效样本共52名(男生,27名;女生,25名)。上学日受试者中高强度体力活动多集中在学校、通勤路径,而周末则集中在运动场所/锻炼设施、沿街道的出行活动轨迹和小区。距离小区和学校600米范围内集中了受试者人群多数的体力活动定位点,一周的追踪测试结果和四周追踪测试结果无显著差异。结论:建议今后有关儿童青少年体力活动干预多围绕小区及周边进行,针对儿童青少年公共服务设施的配置标准以及环境评估建议以600米作为缓冲距离,类似的研究建议可采用一周的测试。     

运动促进健康研究新进展

随着生活便捷性的提高,久坐不动型生活方式已经成为威胁健康的重要因素。近年来,身体活动对健康的促进作用重新引起社会的广泛关注。文章采用文献综述和实证研究的方法,对国内外学者关于步行行为和步行干预与健康关系的研究、应用加速度计监测体力活动与能量消耗的研究、运动与脂肪动员和氧化利用的研究、自行车骑行与健康促进的研究新进展做了比较全面的介绍和分析,预测以上研究领域未来发展趋势,提出了今后研究思路和研究方向建议。     

运动传感器在肥胖运动干预管理中的研究 与应用前景

现代生活方式的改变是肥胖发生率不断攀高的重要推手.一方面,体力活动不足和营养过剩是肥胖发生的重要原因;另一方面,这些环境因素的改变或调整也是治疗肥胖的重要手段.本文从体力活动与健康关系引入肥胖者能量收支平衡的重要性及运动干预过程中能量消耗监测与反馈的方法,系统回顾体力活动的监控方法,介绍运动传感器尤其是加速度计在肥胖人群体力活动监控中的发展与应用,分析加速度计在全民健身监测中的优势与劣势,面临的发展瓶颈,探索加速度计在运动能量消耗监测与管理中的应用前景.     

高精度电子罗盘的误差修正技术研究

常规的数字罗盘受实际工作环境影响很大,输出精度较低,为了使其达到更高精度级别的精度和分辨率,本文全面分析了产生误差的原因,提出了相关的误差补偿算法、进行了仿真,并研制了相应的3轴数字罗盘硬件平台,结果表明可以很大程度上提高罗盘的输出精度和分辨率。     

加速度计在儿童体力活动测量中的应用

加速度计是一种客观测量体力活动的工具,因其小巧轻便且不受受试者回忆准确性和认知水平的限制,近年来在儿童体力活动测量中得到广泛应用。然而到目前为止,较少有研究关注加速度计使用方法的标准化,如加速度计的选择、采样间隔、佩戴部位、佩戴时间的确定、数据处理等。针对儿童体力活动的特点,就上述问题做一综述,以期提供一些在加速度计使用中的实用性参考。     

虚拟仪表在捷联惯导系统中的简单应用

介绍了一种利用Labview构建硅微陀螺,加速度计的测试系统。该系统采用NI公司的Labview开发平台,完成了数据采集、实时显示、数据存储与分析处理等功能。为陀螺仪与加速度计的性能分析提供基础,进一步扩展Labview软件的应用领域。     

一种捷联惯性导航系统设计

采用加速度计和陀螺仪设计了一种捷联惯性导航系统,通过测量导航载体三个方向上的所需数据,设计导航控制算法、加速度传感器和速率陀螺仪的信号调理电路,提高了传感器数据的有效性。传感器的输出信号经由A/D转换器转换信号传递给单片机做数据处理,再将数据传送给都导航计算机,完成系统的实时导航。     

基于三轴加速度计的车身姿态测量与解算

随着微机械电子系统的发展,车身姿态测量多采用惯性传感器为基础的捷联式测量,但由于陀螺仪产生的漂移和误差难以消除,采用三轴加速度计进行测量,再对车身姿态解算。算法采用改进的遗传神经网络算法,即以神经网络算法为基础,采用进退搜索算法加强遗传算法的收敛速度,进而优化权值与阈值选取,加快结果的输出。经过实验对比,该方法能够实现车身姿态的实时输出,算法精度符合要求。     

电容式硅微加速度计系统的性能分析

介绍了微加速度计的工作原理,得出了不同方向上的加速度计的等效刚度.基于加速度计的集总模型分析,从能量和运动角度推导得出了加速度计的等效质量、精度和灵敏度的具体表达形式.从力学观点,总结了加速度计阻尼的影响因素.对开环和闭环加速度计系统的机械热噪声的特性和它们各自检测的动态范围进行研究后发现,电容式微加速度计的噪声主要由机械热噪声决定,并取决于加速度计系统的温度和阻尼.对闭环加速度计系统的测量结果表明,系统的精度可以达到mg数量级,量程为±50g的范围.     

振动测试中加速度计与被测对象连接方式的研究

在机械振动测试中，加速度计与被测对象之间连接方式的不同，对测试结果有不同程度的影响。本简要介绍了常用的连接方式及特点应用，并对一简谐振动进行实测，给出了测试结果及简要分析。