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類型分類：: 科普知識

數據分類：: 加速度傳感器

單片機加速度傳感器：51單片機加速度傳感器

發布日期：2022-10-09 點擊率：48

單片機加速度傳感器：51單片機加速度傳感器

#include ?

#define SlaveAddress ? 0xA6?//定義器件在IIC總線中的從地址,根據ALT ?ADDRESS地址引腳不同修改
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //ALT ?ADDRESS引腳接地時地址為0xA6，接電源時地址為0x3A
typedef unsigned char ?BYTE;
typedef unsigned short WORD;

BYTE BUF[8]; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //接收數據緩存區 ? ? ?
uchar ge,shi,bai,qian,wan; ? ? ? ? ? //顯示變量
int ?dis_data; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //變量

void delay(unsigned int k);
void InitLcd(); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//初始化lcd1602
void Init_ADXL345(void); ? ? ? ? ? ? //初始化ADXL345

void WriteDataLCM(uchar dataW);
void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc);
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData);
void conversion(uint temp_data);

void ?Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data); ? //單個寫入數據
uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address); ? ? ? ? ? ? ? ? ? //單個讀取內部寄存器數據
void ?Multiple_Read_ADXL345(); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?//連續的讀取內部寄存器數據
//------------------------------------
void Delay5us();
void Delay5ms();
void ADXL345_Start();
void ADXL345_Stop();
void ADXL345_SendACK(bit ack);
bit ?ADXL345_RecvACK();
void ADXL345_SendByte(BYTE dat);
BYTE ADXL345_RecvByte();
void ADXL345_ReadPage();
void ADXL345_WritePage();
//-----------------------------------

/
void delay(unsigned int k)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<k;i++) {="" for(j="0;j<121;j++)" {;}}="" }="" void="" waitforenable(void)="" dataport="0xff;" lcm_rs="0;LCM_RW=1;_nop_();" lcm_en="1;_nop_();_nop_();" while(dataport&0x80);="" writecommandlcm(uchar="" cmd,uchar="" attribc)="" if(attribc)waitforenable();="" writedatalcm(uchar="" dataw)="" waitforenable();="" initlcd()="" writecommandlcm(0x38,1);="" writecommandlcm(0x08,1);="" writecommandlcm(0x01,1);="" writecommandlcm(0x06,1);="" writecommandlcm(0x0c,1);="" displayonechar(uchar="" x,uchar="" y,uchar="" ddata)="" y&="1;" x&="15;" if(y)x|="0x40;" x|="0x80;" writecommandlcm(x,0);="" writedatalcm(ddata);="" delay5us()="" ?="" _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();="" delay5ms()="" word="" n="560;" while="" (n--);="" adxl345_start()="" sda="1;" 拉高數據線="" scl="1;" 拉高時鐘線="" delay5us();="" 延時="" 產生下降沿="" 拉低時鐘線="" adxl345_stop()="" 拉低數據線="" 產生上升沿="" adxl345_sendack(bit="" ack)="" 寫應答信號="" bit="" adxl345_recvack()="" cy="SDA;" 讀應答信號="" return="" cy;="" adxl345_sendbyte(byte="" dat)="" byte="" i;="" for="" (i="0;" i<8;="" i++)="" 8位計數器="" dat="" <<="1;" 移出數據的最高位="" 送數據口="" adxl345_recvack();="" adxl345_recvbyte()="" 使能內部上拉,準備讀取數據,="" |="SDA;" 讀數據="" dat;="" forward()="" in1="1;" in2="0;" in3="1;" in4="0;" back()="" left()="" right()="" stop()="" main="" (void)="" tmod="0x20;" 設置t1為工作方式2="" th1="0xfd;" 裝入初值，比特率為9600bps="" tl1="0xfd;" tr1="1;" 開啟t1="" ren="1;" 接收允許="" sm0="0;" 方式1="" sm1="1;" ea="1;" 開全局中斷="" es="1;" 開串口中斷="" while(1)="" i="SBUF;//SBUF為單片機接收到的數據，單片機接收到的數據都存放在SBUF里；" ri="0;" if="" 如果藍牙助手發送0x02，小車前進="" 如果藍牙助手發送0x08，小車后退="" 如果藍牙助手發送0x01，小車左轉="" 如果藍牙助手發送0x03，小車右轉="" 如果藍牙助手發送0x05，小車停止="" 3.4.系統測試="" 小車能實現基本功能，成功地用藍牙控制小車。測試了一段時間，單片機工作穩定，藍牙穩定的控制，小車較好的按照控制方向行走。="" 4.系統使用說明="" 1.?="" ?為小車裝上兩節鋰電池，來供電。="" 2.?="" ?打開總開關，在手機端，打開一個藍牙通訊助手（在手機應用商店可以找到下載），連接上此小車的藍牙（hc-06）,如圖：="" 藍牙?hc-06模塊="" 3.?="" ?然后就可以在手機端按相應的前進，后退，左轉，右轉，停止等，如圖：="" app="" 解析：前進，后退，左轉，右轉，停止，都對應著程序中相應的信息，如圖;="" 當手機端發送="" 0x02="" 給藍牙模塊，就會執行="" forward()函數；="" 小車會向前走="" 0x08="" back();函數；，小車會向后走="" 0x01="" left();函數；，小車會向左走="" 0x03="" right()函數；，小車會向右走="" 0x05="" 給藍牙模塊，就會執行stop()函數；，小車會停止="" 具體的編輯如圖：="" app2="" 最后這是小車的整體模型;="" ?整體圖="" 注：上面有個rc522讀卡器的，哪個是方便后面的課設，在這里，大家可以忽略哈。="" 5.總結="" ?本設計采用的是stc89c52rc單片機，這主要是因為該單片機的穩定性比較好和執行指令的速度很快。還可以采用其它系列的單片機。電機驅動采用l293n="" ,穩定電壓，充足地向直流電機供電和穩定控制；電源部分采用兩節3.7v鋰電池供電，電壓穩定，電流充足，還可以循環充電，節能環保。采用c語言模塊化編程,提高開發效率.藍牙控制功能.用按鍵或遙控器來控制小車，簡單方便經過自己不斷的搜索努力以及老師的耐心指導和熱情幫助，本設計已經基本完成。="" ?過這次課程設計，使我深刻地認識到學好專業知識的重要性，也理解了理論聯系實際的含義，并且檢驗了大學兩年的學習成果。雖然在這次設計中對于知識的運用和銜接還不夠熟練。但是我將在以后的工作和學習中繼續努力、不斷完善。這兩個月的設計是對過去所學知識的系統提高和擴充的過程，為今后的發展打下了良好的基礎。="" ?由于自身水平有限，設計中一定存在很多不足之處，敬請各位批評指正.="" 6.參考文獻="" c語言程序設計="" ：清華大學出版社作者：譚浩強="" 51單片機c語言教程：電子工業出版社="" ，作者：郭天祥="" 希望對你有幫助。="" 為了大家方便，我上傳了手機app在網盤：="" 提取碼：wn7k?=""

單片機加速度傳感器：加速度傳感器的應用詳解

加速度傳感器, 振動, 硬盤, 電子, 傳感器檢測
加速度傳感器的應用詳解
　　加速度傳感器是一種能夠測量加速力的電子設備。加速力也就是當物體在加速過程中作用在物體上的力。加速度傳感器有兩種：一種是角加速度傳感器，是由陀螺儀改進過來的。另一種就是加速度傳感器。它也可以按測量軸分為單軸、雙軸和三軸加速度傳感器。
　　現在，加速度傳感器廣泛應用于游戲控制、手柄振動和搖晃、汽車制動啟動檢測、地震檢測、工程測振、地質勘探、振動測試與分析以及安全保衛振動偵察等多種領域。下面就舉例幾個例子，更好的認識加速度傳感器。
　　游戲控制
　　加速度傳感器可以檢測上下左右的傾角的變化，因此通過前后傾斜手持設備來實現對游戲中物體的前后左右的方向控制，就變得很簡單。
　　圖像自動翻轉
　　用加速度傳感器檢測手持設備的旋轉動作及方向，實現所要顯示圖像的轉正。
　　電子指南針傾斜校正
　　磁傳感器是通過測量磁通量的大小來確定方向的。當磁傳感器發生傾斜時，通過磁傳感器的地磁通量將發生變化，從而使方向指向產生誤差。因此，如果不帶傾斜校正的電子指南針，需要用戶水平放置。而利用加速度傳感器可以測量傾角的這一原理，可以對電子指南針的傾斜進行補償。
　　GPS導航系統死角的補償
　　GPS系統是通過接收三顆呈120度分布的衛星信號來最終確定物體的方位的。在一些特殊的場合和地貌，如遂道、高樓林立、叢林地帶，GPS信號會變弱甚至完全失去，這也就是所謂的死角。而通過加裝加速度傳感器及以前我們所通用的慣性導航，便可以進行系統死區的測量。對加速度傳感器進行一次積分，就變成了單位時間里的速度變化量，從而測出在死區內物體的移動。
　　計步器功能
　　加速度傳感器可以檢測交流信號以及物體的振動，人在走動的時候會產生一定規律性的振動，而加速度傳感器可以檢測振動的過零點，從而計算出人所走的步或跑步所走的步數，從而計算出人所移動的位移。并且利用一定的公式可以計算出卡路里的消耗。
　　防手抖功能
　　用加速度傳感器檢測手持設備的振動/晃動幅度，當振動/晃動幅度過大時鎖住照相快門，使所拍攝的圖像永遠是清晰的。
　　閃信功能
　　通過揮動手持設備實現在空中顯示文字，用戶可以自己編寫顯示的文字。這個閃信功能是利用人們的視覺殘留現象，用加速度傳感器檢測揮動的周期，實現所顯示文字的準確定位。
　　硬盤保護
　　利用加速度傳感器檢測自由落體狀態，從而對迷你硬盤實施必要的保護。大家知道，硬盤在讀取數據時，磁頭與碟片之間的間距很小，因此，外界的輕微振動就會對硬盤產生很壞的后果，使數據丟失。而利用加速度傳感器可以檢測自由落體狀態。當檢測到自由落體狀態時，讓磁頭復位，以減少硬盤的受損程度。
單片機加速度傳感器：51單片機加速度傳感器第2張

單片機加速度傳感器：基于51單片機和加速度傳感器在人體坐姿的中的應用

本文把加速度傳感器作為檢測的模塊，一方面可用來防止坐姿的不當，提醒本人注意坐姿，另一方面可用來做運動的測量裝置如(計步器)(燈光調節器)(音樂調節器)?？砂阉鳛橐粋€運動檢測的擴展平臺，故其具有廣闊的應用前景。
　　坐姿糾正系統
　　本設計主要是完成對頸部、背部、腰部以及腿部的測量。首先是靜止狀態下頸部和背部的檢測。有關數據表明：人體在正常情況下，當脊柱的傾斜度偏離正常生理彎曲大于15度，時間達到40~50秒，就有可能形成不良姿勢習慣。這時利用置于頸部的加速度傳感器給出的傾斜度數據進行報警提醒，對于初始的人體正常生理彎曲，將設定一個固定的門限值，以針對不同的對象，來得到最佳的報警提示。其次是運動狀態下時腰部和腿部的檢測?，F在各公司一般都會為職工提供方便而舒心的健身場所，此時可以把加速度傳感器置于腰際，這樣，當人們行走時就可以通過檢測加速度和角度的周期變化，得到行走的大體頻率，知道人體的正常步距，就可以知道人體總的行走長度?？梢园堰@些信息實時用LCD 顯示，也可以傳給上位機，以方便后續的處理和應用。另外還可以把加速度傳感器置于人體的不同部位，當人們運動時把運動數據利用 XBee發回電腦作統計與分析，這樣通過傳感器給出的綜合信號，來給健身的人們一個綜合的反饋信息，相信在下次運動時一定會對其健身的力度、方式、姿勢有更好的改進。另外還可以充分利用XBee 網絡的易擴張性，增加一些室外的調節功能：如在運動室增加燈光的調節功能，隨運動的節奏來調節燈光，增加音樂的調節功能，隨運動的節奏調節上位機的音樂，即當動作慢時燈光、音樂節奏較舒緩，反之則節奏較明快。這樣人們可以盡情放松，這些功能將在以后的逐步的添加和實現。
　　系統的硬件設計
　　系統的主要組成
　　MXT8051器件
　　這里使用的MXT8051具有眾多IO接口，如ADC、PWM 、LCD driver以及URAT。對于SPI 和I2C總線，可以利用多余的IO口采取軟件模擬的方法獲取。在本設計中，PMW可以驅動揚聲器，給使用者以提醒;LCD driver可以直接驅動LCD;而軟件模擬的SPI和I2C總線則用于加速度傳感器和MCU控制器的連接，可以說達到了物盡其用的目的。ADXL345加速度器件
　　這里采用三軸加速度傳感器ADXL345 。ADXL345 是具有數字輸出的三軸加速度傳感器，具有可切換的靈敏度和可調的帶寬范圍，最高可達16g的靈敏度。最重要的是其具有可編程設計的中斷喚醒功能，從而避免了連續時間的檢測，這正符合檢測時的低功耗要求。
　　Zigbee器件
　　現在Zibbee 已經從單一的射頻器件，發展到綜合的SoC產品，這里充分利用了Dig公司的XBee 模塊產品，其是增強型的Zigbee模塊，具有極高的集成度，可以減少體積，也可以減少功耗，同時方便組網。
　　機械器件的設計
　　從表1可以看出人體正常的坐姿標準，利用這些數據，一方面可以為上位機的軟件設計提供一標準數據庫，及時給予報警提示，另一方面還為機械方面的設計提供了條件，這里可以設計相應的機械糾正設備，如在椅子部分加裝微型電機，調節測試者距離椅子的距離以及座椅的姿態，來達到機械強制糾正的目的。
　　總之本文的目的是把設備應用到姿態的檢測上，必須充分考慮功耗和體積這些問題，而這里器件的選擇充分滿足了這些要求。
　　系統的硬件主要框圖
　　這里共用了3組XBee，其中1號XBee和加速度傳感器組成了基本的檢測模塊，可以稱之為主機，來完成對人體靜止和運動時的姿態檢測;2號XBee負責與MXT8051通信，而MXT8051負責底層的驅動控制如LCD 、Speaker 以及電機驅動等，另外定時的警告信號都由這一模塊完成傳輸，故數據傳輸任務較重;3號XBee主要來完成上位機接口的通信，這里考慮到信息存儲的容量，以及燈光和音樂控制的復雜性，采用上位機來存儲控制以及處理。
　　系統的軟件設計
　　系統軟件主要由上位機軟件和下位機軟件組成，上位機軟件主要負責信息的存儲、控制及處理，當采集到大量的信息時，可以通過Zigbee 模塊把采集到信息存入上位機數據庫中。除此以外還設計了一個坐姿的控制提示界面。如圖2 所示。下一步需要做的則是在這個基礎上加以設計和改進。
　　下位機軟件則包括信號采集和結果顯示所必須的一些模塊的初始化，如LCD、 URAT、 PWM 、Zigbee等。
　　系統軟件總體流程圖
　　系統軟件總體流程如圖3所示。檢測模塊的框圖
　　首先是單片機的初始化，其次是加速度值的采集，這里利用中斷方式來讀取數值加速度值，可以減少功耗、提高效率，接著是通過無線串口Zigbee發送FIFO(先進先出)內存塊上的加速度數值，最終由上位機通過分析綜合來控制相應的設備執行各自的動作。其流圖如圖 4所示。
　　實驗結果與特點分析
　　產品的實物圖如圖5所示。
　　產品性能優勢
　　充分利用了MXT8051的資源，極大地降低檢測設備的體積和功耗。采用了ADXL345加速度傳感器，一方面由于其具有極低的功耗特色，符合人體長時間攜帶的需求，另一方面由于MEMS器件的價格會越來越便宜，所以具有較高的性價比。采用Zigbee，方便擴展和聯網，這是以后擴展其它功能以及實現無線傳輸的關鍵所在，且具有高度的穩定性。
　　該系統做為運動檢測的擴展平臺，具有足夠多的擴展接口，便于后續的開發。不足與改進
　　設計隨身攜帶的部分時，檢測模塊體積較大，成型時可選用紐扣這樣的鋰電池來達到減少體積和發熱量的目的。
　　結語
　　本文創新性的把MEMS加速度傳感器用于人體坐姿的檢測和糾正，隨著集成電路的發展，現在MEMS加速度傳感器的價格已經大幅度下降且應用也愈加廣泛，而其在運動器材方面的應用也顯現出獨有的特色，可以說本系統具有較高的性價比。
　　由于MCU MXT8051可以用在血壓計方面，利用本設計功能的易擴展性，可以方便的把血壓計的功能也加進去，這樣使設計由電腦病克星—坐姿糾正儀，變為人體健康儀。
　　隨著微電子器件的發展和人們對健康的更高追求，相信本設計會有其廣闊的發展潛力和空間。

編輯：什么魚引用地址：

單片機加速度傳感器：51單片機加速度傳感器第3張

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單片機加速度傳感器：基于單片機和加速度傳感器實現運動員神經運動反應系統的設計

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