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        基于三軸加速度計SCA3000和 LPC2210的傾斜角傳感器設計

        作者: 時間:2012-10-22 來源:網絡 收藏

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        程序主要分三部分,主程序main,角計算子程序tlitcalculate和校準子程序calibrate,在對進行操作時,還要調用SPI讀寫程序,在對ZLG7290進行操作時調用I2C讀寫子程序。

        如圖9所示,在第一次使用前必須對其進行校準,包括測量各軸的零點偏移,各軸的橫軸傳感量,當PO.1置高時進入校準狀態。在校準中,PO.9PO.10PO.11=000時,將按z軸垂直向上放置;PO.9P0.10P0.11=001時,將按z軸垂直向下放置;PO.9P0.10P0.11=OlO時,將SCA3000按x軸垂直向上放置;P0.9PO.10PO.11=01l時,將SCA3000按x軸垂直向下放置;P0.9PO.10P0.11=100時,將SCA3000按y軸垂直向上放置;P0.9P0.10P0.11=101時,將SCA3000按y軸垂直向下放置。綜合各個狀態時的數據完成零點偏移和橫軸傳感量計算。實際運用中,SCA3000安裝在平臺上時不可能保持xy軸與平臺完全平行,z軸完全垂直平臺。所以在進行測量前必須取得平臺水平放置時SCA3000的輸出值,將其設為初始值保存于FLASH中。

        角計算中。首先讀數據進行零點偏移補償和橫軸傳感補償,接著對嚴重污染的數據丟棄,進行數據融合,再判斷傾斜角度大小。當角度較小時,利用兩軸數據進行計算,當角度過大時運用三軸數據進行計算。

        主程序中,采用定時器中斷和SCA3000緩存器中斷兩個中斷對SCA3000數據進行讀寫。保證數據的實時性。

        6 結語

        本文三軸SCA3000和ARM處理器芯片了一種三軸傾斜角智能,它具有全方位和全擺幅的特點。本文對兩軸、三軸測量傾斜角的原理進行了分析,采用兩軸、三軸數據的合理運用,實現精度高、抗噪性能強的傾斜角的研究。

        對傳感器數據采用零點偏移補償,橫軸傳感量補償,進一步提高了數據的精度。采用SPI接口實現傳感器與微控制器間的通信,采用定時器中斷和SCA3000緩存器中斷兩個中斷喚起對傳感器數據的讀/寫,實現對傳感器數據讀速度可控。

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