电脑病的克星

　　引言

　　现在正处在一个科技飞速发展的时代，可以说电脑已经完全进入了人们的生活之中，但随之而来的电脑病则使我们苦不堪言。电脑病又叫视频显示终端综合征，是由于使用电脑时间过长、电脑位置放置不科学以及电脑房环境不佳引起的。电脑病的症状主要表现为神经衰弱综合征：头晕、头痛、疲劳、失眠或做恶梦、记忆力减退、情绪低落等 。其实好多时候人们都是每天一到办公室就立刻坐到椅子上，然后右手握鼠标，眼睛盯住电脑屏幕，稍不留神，一个上午乃至一整天就消磨过去了，久而久之，肩膀硬得像块石头，腰背直不起来，人也跟着没精打采，总是抱怨头晕眼花。而腰酸背疼已经快成办公室族的职业病了。本设计可以减少电脑病的发病几率，还电脑使用者一身轻松。

　　通过搜集资料，发现市场上已经有好多这种专门的设备，如专门利用稳定人体骨骼、韧带、肌肉、内压之间的关系，进行整体调节的背背佳， 但是其在夏天的穿着本身就是个问题;利用机械装置的坐姿纠正器等，放在电脑附近很不方便也不雅观。而这些可以说都不太符合上班族的口味，其实他们需要的可能仅是一个实时且善意的提醒。本文把加速度传感器作为检测的模块，一方面可用来防止坐姿的不当，提醒本人注意坐姿，另一方面可用来做运动的测量装置如(计步器)(灯光调节器)(音乐调节器)。可把它作为一个运动检测的扩展平台，故其具有广阔的应用前景。

　　坐姿纠正系统

　　本设计主要是完成对颈部、背部、腰部以及腿部的测量。首先是静止状态下颈部和背部的检测。有关数据表明：人体在正常情况下，当脊柱的倾斜度偏离正常生理弯曲大于15度，时间达到40~50秒，就有可能形成不良姿势习惯。这时利用置于颈部的加速度传感器给出的倾斜度数据进行报警提醒，对于初始的人体正常生理弯曲，将设定一个固定的门限值，以针对不同的对象，来得到最佳的报警提示。其次是运动状态下时腰部和腿部的检测。现在各公司一般都会为职工提供方便而舒心的健身场所，此时可以把加速度传感器置于腰际，这样，当人们行走时就可以通过检测加速度和角度的周期变化，得到行走的大体频率，知道人体的正常步距，就可以知道人体总的行走长度。可以把这些信息实时用LCD 显示，也可以传给上位机，以方便后续的处理和应用。另外还可以把加速度传感器置于人体的不同部位，当人们运动时把运动数据利用 XBee发回电脑作统计与分析，这样通过传感器给出的综合信号，来给健身的人们一个综合的反馈信息，相信在下次运动时一定会对其健身的力度、方式、姿势有更好的改进。另外还可以充分利用XBee 网络的易扩张性，增加一些室外的调节功能：如在运动室增加灯光的调节功能，随运动的节奏来调节灯光，增加音乐的调节功能，随运动的节奏调节上位机的音乐，即当动作慢时灯光、音乐节奏较舒缓，反之则节奏较明快。这样人们可以尽情放松，这些功能将在以后的逐步的添加和实现。

　　系统的硬件设计

　　系统的主要组成

　　MXT8051器件

　　这里使用的MXT8051具有众多IO接口，如ADC、PWM 、LCD driver以及URAT。对于SPI 和I2C总线，可以利用多余的IO口采取软件模拟的方法获取。在本设计中，PMW可以驱动扬声器，给使用者以提醒;LCD driver可以直接驱动LCD;而软件模拟的SPI和I2C总线则用于加速度传感器和MCU控制器的连接，可以说达到了物尽其用的目的。