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三轴加速度传感器在智能车控制与道路识别中的应用(二)

发布时间:2020-07-06 发布时间:
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2.4硬件电路设计

MMA7260Q信号采集模块设计加速度信号采集模块如图1所示。x,y,z 3个相互垂直方向上的加速度由G-Gell传感单元感知,电容值经过容压变换器转换为电压值,经过增益放大器、滤波器和温度补偿以电压的形式作为输出信号拉J,经过放大滤波处理,将所需模拟信号调整至一个合适的范围,再转换为数字信号送数据处理单元。

图四 加速度信号采集结构图

加速度传感器与单片机的接口电路MMA7260Q与MC9S12XSl28B的硬件接口电路如图2所示。微处理器内部包含完整的地输入缓存器、模拟开关电路、可编程增益放大器和A/D转换器以及数字滤波器,使用非常方便。G1,G2输入低电平,灵敏度达到800 mV/g。。当Mode=l时,加速度传感器处于正常工作状态。x,y,z输出端分别接RC滤波器,再通过高输出驱动运算放大器TLV4112构成电压跟随作用,输出稳定的直流电压信号。

图五 MMA7260Q与MC9S12XSl28B的硬件接口电路

2.5软件设计实现

本设计采用CodeWamor软件与BDM作为调试工具,编程环境支持c语言和汇编语言的程序设计,大大方便了用户的程序设计,提高了系统开发效率。本设计程序代码使用C语言编写。

图六 加速度程序流程图

2.6 A/D采样流程设计

本设计主要包括单片机初始化模块和实时路径检测模块。

1)单片机的初始化模块包括:I/O模块,AD模块,定时中断模块初始化。

2)实时路径检测模块:利用接受管,红外光电传感器和CCD摄像头检测特征信号,利用加速度传感器检测角度信号,将返回信号输入单片机的输入端口,程序不问断地读入输入端口的信号,结合判断语句,得出合适的PWM控制信号。

图七 主程序与中断程序流程图

2.7实验测试

图中曲线为时间和AD采集到的数据之间的关系。而AD采集到的数据可以用来反映加速度的变  


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