ADI的计步器参考设计方案

加速度传感器能够准确的测量被测物体的加速度信息，从而获知其当前的运动状态，包括位置，速度和加速度。加速度传感器已广泛应用于各类消费电子产品中。本设计正是基于ADI的两轴加速度传感器ADXL320而设计的，它能够精确地测量出佩戴者行走的步数，完成计步功能。计步器模块具有体积小、功耗小、精度高的特点。整个计步器分为两部分，第一部分为传感器模块，由ADXL320和低功耗单片机组成，该模块完成计步功能。第二部分为主板控制器模块，由ADuC832，键盘，液晶屏组成，主要用于数据的传输（I2C接口），和信息显示，及人机接口。把系统分成传感器模块和主板模块的原因是，产品设计工程师可以方便地移植本系统的传感器模块到他们的产品（如手机，MP3, PDA）中去，从而加快研发进度。传感器模块方框图如图1，ADXL320的两轴加速度信息（模拟量）输出由低功耗单片机采样，经运算处理后得到计步值，计步值和加速度的数值信息可通过I2C总线传输到主板控制器。ADXL320的测量范围为±5g，完全满足人行走时加速度改变的需要。该模块的供电电源为3.3V，由主板控制器模块提供，而ADXL320的供电由低功耗单片机的一个数字输出口提供，从而可以方便的控制ADXL320，达到节电的目的。

图 1 传感器模块

主板控制器模块结构如图2，主板的电源由一个9V的电池提供，ADuC832接受传感器通过I2C接口传送的数据，并显示在液晶屏上。同时该模块还包含键盘人机接口。

图 2 主板控制器模块

除了两轴的方案以外，ADI还提供基于三轴加速度计ADXL330的三轴方案。如有兴趣，请发邮件至china.support@analog.com。

ADXL320------+/-5g量程，小封装，低功耗的双轴电压输出加速度传感器

• 双轴，+/-5g量程，单芯片解决方案
• 超小封装：4 mm x 4 mm x 1.45 mm LFCSP
• 低功耗：350 μA at VS = 2.4 V (typical)
  

ADuC832------1.3MIPS 8052MCU + 62kB FLASH + 8-ch 12-Bit ADC + dual 12-Bit DAC

• 8通道，5μS, 自校准，12位ADC
• 工业标准8052MCU内核
• 片上62K字节可重复编程Flash程序存储器
• 片上4K字节可读写Flash数据存储器
• 片上2K字节SRAM（除去8052内核的256字节以外）
  

免费提供资源:

Pedometer_PCB.zip (121 KB)
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Pedometer_Schematic.zip (21.61 KB)
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Pedometer_User_Manual.pdf (122.43 KB)
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Pedometer_Hardware_spec.pdf (537.18 KB)
(下载次数: 17, 2013-2-28 19:56 上传)