超低功耗倾角测量仪制造技术

技术编号:8948730 阅读:213 留言:0更新日期:2013-07-21 19:40
本实用新型专利技术提出了一种超低功耗倾角测量仪,包括电源模块、单片机模块、液晶显示模块、按键模块,单片机模块分别与电源模块、按键模块、液晶显示模块相连,该倾角测量仪还包括三轴加速度传感器模块,三轴加速度传感器模块的一端与电源模块相连,另一端与单片机模块相连。本实用新型专利技术可以实现对斜面、坡度、平面等倾角实现数字化直接测量,避免了传统测量操作麻烦、误读等不足,测量范围宽、精度高,能够自动校准,使用较为广泛。其电源模块、单片机模块、三轴加速度传感器模块均采用低功耗芯片,使用时间长,该倾角测量仪体积小、携带方便、操作简单,既能够实现倾角的测量,又能够测量出三轴方向的重力加速度。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种倾角测量仪,特别是一种超低功耗倾角测量仪
技术介绍
倾角测量仪广泛应用于建筑、军工、航天及国民经济等多种行业中。现有的倾角测量仪种类繁多,大都精度不够高,精度提高后由于产品尺寸过大,导致倾角测量仪出现功率消耗过高、成本高等缺点。随着科学技术的发展和进步,各行各业在使用过程中对倾角测量仪提出了越来越高的要求,急需成本低、体积小、可靠性高,功耗小的更新换代产品。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题,本技术提出了一种超低功耗倾角测量仪。一种超低功耗倾角测量仪,包括电源模块、单片机模块、液晶显示模块、按键模块,上述单片机模块分别与电源模块、按键模块、液晶显示模块相连,还包括三轴加速度传感器模块,上述三轴加速度传感器模块的一端与电源模块相连,另一端与单片机模块相连。上述三轴加速度传感器模块采用低功耗芯片。本技术可以实现对斜面、坡度、平面等倾角实现数字化直接测量,避免了传统测量操作麻烦、误读等不足。测量范围宽、精度高,能够自动校准,测量误差在I度以内,使用较为广泛。其电源模块、单片机模块、三轴加速度传感器模块均采用低功耗芯片,使用时间长,该倾角测量仪体积小、携带方便、操作简单,既能够实现倾角的测量,又能够测量出三轴方向的重力加速度。以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明:附图说明图1为本技术的系统原理图。图2为本技术的系统示意图。图3为本技术的主程序流程图。具体实施方式一种超低功耗倾角测量仪,如图2所示,包括电源模块、单片机模块、液晶显示模块、按键模块,单片机模块分别与电源模块、按键模块、液晶显示模块相连,该倾角测量仪还包括三轴加速度传感器模块,三轴加速度传感器模块的一端与电源模块相连,另一端与单片机模块相连。单片机模块与LED液晶显示模块和三轴加速度传感器模块相连接。通过按键模块控制,实现读取三轴加速度传感器模块X、Y、Z三方向的加速度数值,并经过单片机模块内部进行数据计算处理转换为倾角度数,送LCD液晶显示器模块上显示。一次测量完成,系统会自动进入低功耗运行模式。三轴加速度传感器模块采用低功耗芯片,ADXL345是一款小而薄的超低功耗三轴加速度计,分辨率高(13位),测量范围达土 16g。数字输出数据为16位二进制补码格式,可通过SPI (3线或4线)或I2C数字接口访问。其体积小、重量轻、测量精度高,当Vs=2.5V时,测量模式下低至23uA,功耗很小。其功耗随带宽自动按比例变化,当Vs=2.5V时,测量模式下低至23uA,待机模式下为0.1uA0为了进一步降低加速度计的功耗,通过单片机的Pl.0引脚来控制CMOS管的导通,当Pl.0为高电平时,CMOS管截止,ADXL345不工作,当Pl.0为低电平时,CMOS管导通,ADXL345上电工作,从而控制ADXL345的导电情况以减小功耗。ADXL345为具有数字接口的三轴加速度计,它包含一个13位ADC和一个具有强大中断系统的32级FIFO(每轴)输出缓冲器。当规定数量数据存储在FIFO中,它将产生一个中断信号。通过写入适当的寄存器,可对ADC的输出数据速率进行配置。本设计中基于过采样技术利用FIFO输出缓冲器来提高ADXL345的分辨率。ADXL345加速度传感器内置偏移寄存器,可以自动补偿偏移输出的功能。这些寄存器包含8位二进制补码值,为自动添加到所有测得的加速度值,随之传送到DATA寄存器中,从而DATA寄存器收集的数据已补偿偏移量。还需要说明的是,在本说明书的教导下,本领域技术人员对本技术所做出的任何等同替代方式或明显变型方式,均应在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低功耗倾角测量仪,包括电源模块、单片机模块、液晶显示模块、按键模块,所述单片机模块分别与电源模块、按键模块、液晶显示模块相连,其特征在于:还包括三轴加速度传感器模块,所述三轴加速度传感器模块的一端与电源模块相连,另一端与单片机模块相连。

【技术特征摘要】
1.一种超低功耗倾角测量仪,包括电源模块、单片机模块、液晶显示模块、按键模块,所述单片机模块分别与电源模块、按键模块、液晶显示模块相连,其特征在于:还包括三轴加速度传感器模块,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张嘉璐李超超李尧张守多
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:实用新型
国别省市:

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