基于STM32的智能健身运动监测系统

1. 引言

传统健身设备缺乏个性化指导与运动安全监控，存在训练效果不佳、运动损伤风险高等问题。本文设计了一款基于STM32的智能健身运动监测系统，通过生物信号采集、动作识别与训练负荷优化，实现运动状态实时评估与智能反馈，提升训练科学性及安全性。

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2. 系统设计

2.1 硬件设计

• 主控芯片：STM32H750XB，配备双精度FPU与硬件AI加速器

• 感知模块：

  • 六轴IMU（MPU6050）：采集加速度/角速度（±16g/±2000°/s）

  • 表面肌电传感器（AD8232）：检测肌肉激活程度（0-4mV）

  • 心率带（HX-301）：监测实时心率（30-240bpm）

  • 压力传感器（FSR402）：评估足底压力分布

• 交互模块：

  • 1.54寸AMOLED显示屏：显示运动数据

  • 触觉反馈马达（LRA）：动作纠偏提示

  • 骨传导耳机：语音指导与节奏提示

• 通信模块：

  • BLE 5.2（nRF52840）：连接手机APP

  • WiFi 6（ESP32-C6）：同步云端训练数据

• 供电系统：

  • 无线充电模块（Qi标准）

  • 石墨烯电池（120mAh，续航>72小时）