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基于嵌入式的MEMS加速度传感器测控仿真系统

更新时间：2020-03-13 14:57:10 大小：4M 上传用户：守着阳光1985查看TA发布的资源 标签：嵌入式mems加速度传感器 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

双轴加速度传感器ADXL210E是一种高精度，低功耗，功能完善的具有模拟和数字输出的MEMS器件。本文介绍了ADXL210E的基本原理和主要功能特点，并对其应用于鱼雷姿态检测系统的原理，组成和数据采集进行了研究，并对基于PIC和ARM7内核以及μC/OS—Ⅱ实时操作系统的MEMS传感器系统应用作了设计和仿真。      首先简要阐述了MEMS传感器的基本原理、工艺结构、发展现状等，微电子机械系统(Micro Electro Mechanical Systems，简称MEMS)，是在微电子技术基础上结合精密机械技术发展起来的一个新科学技术，MEMS技术起源于微机械制造技术，通过进一步发展，加入了用于微电力控制组件和微机械技术最终形成了如今的MEMS技术。ADXL210E是基于数字输出和模拟输出的加速度传感器。它可以测量振动之类的动态加速度和重力之类的静态加速度。本文介绍了基于ADXL210E的角度传感原理、计算方法、信号特征和检测技术。      其次提出了基于PIC单片机的嵌入式数据采集、信号检测和控制方案。构建了基于proteus的嵌入式系统仿真平台。将MEMS加速度传感器、PIC单片机最小系统构成信号检测采集前端，单片机判断倾斜角度信息后控制执行电机，从而稳定系统平台，对系统进行运行仿真试验表明系统设计达到了预期的测控仿真目标。      最后讨论了ARM体系结构并简单介绍了LPC2106的特点，引入了利用嵌入式实时操作系统μC/OS—Ⅱ作为系统升级扩展的思想，为了满足更高性能和更高速度的实时系统要求，完成从PIC单片机到ARM7的处理器升级，然后分析了鱼雷在机动阶段所需要切换的不同的控制规律，指出了在每一个运动阶段的每一个任务都赋予不同优先级的任务号，按照系统要求不断进行任务调度，则可实时的控制系统不同任务的执行，实现了预定的机动和制导的设计方案思路，并为后续任务做好准备。      本课题采用PIC单片机以及ARM7内核和μC/OS—Ⅱ操作系统构建MEMS传感器的检测和系统控制仿真平台，为此后的实验样机试制奠定了理论基础。

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