若需要设计一种测量系统,该系统能够测量人在步行时的步频和足底承受的压力, 请选择合适的传感器构成测量系统,说明选择的理由、系统工作原理和组成,并绘制传感器的测量电路。

为了测量人在步行时的步频和足底承受的压力，可以使用以下传感器构成测量系统：

1. 步频传感器：采用压电传感器。当人脚踩到地面时，传感器会产生压力，从而产生电荷。通过测量电荷大小来计算步频。

2. 压力传感器：采用力敏电阻传感器。将传感器嵌入鞋垫中，当人脚踩到地面时，传感器受到足底的压力，从而改变电阻值。通过测量电阻变化来计算足底承受的压力。

系统工作原理和组成：步频传感器和压力传感器分别连接到微控制器上，通过微控制器采集传感器输出信号，计算步频和足底承受的压力，并将数据传输到计算机进行处理和分析。

传感器的测量电路：

步频传感器测量电路如下图所示：


压力传感器测量电路如下图所示：


其中，步频传感器的电荷信号经过放大器进行放大，再通过模数转换器转换成数字信号；压力传感器的电阻变化信号同样经过放大器进行放大，再通过模数转换器转换成数字信号。这些数字信号经过微控制器处理后输出步频和足底承受的压力数据。