作者:杨景岩 期刊:《电子技术与软件工程》 2019年第24期
本文介绍了一种基于STM32F407的多用途无人机巡检拓展模块。该系统以STM32F407作为主控芯片,依据不同的任务要求通过光流、GPS或机器视觉来帮助无人机完成定位与导航的任务,该拓展模块可以适配多种种类和型号的无人机,并可自主完成故障自动检测与报警,异常情况自动记录,飞控故障情况下紧急停机等任务。
作者:曾欣; 王莉; 杨稳 期刊:《自动化技术与应用》 2019年第09期
本文主要研究利用平均滤波算法和PD控制算法实现风力平衡小车平衡的过程。用姿态传感器MPU6050采集小车的姿态角信息,在STM32F103C8T6单片机中对角度数据进行平均滤波,利用PD控制算法输出两路PWM信号,通过TB6612FNG驱动空心杯电机转动产生的风力实现小车的快速平衡。
作者:陆聪; 张北伟 期刊:《国外电子测量技术》 2019年第09期
针对目前云台控制系统角度变换精度不高的问题,设计了一种基于STM32F103ZET6单片机三轴云台控制系统。系统利用MPU6050三轴陀螺仪采集云台的横滚角、俯仰角和偏向角信息,通过I2 C接口与STM32进行通信。同时,上位机通过USART串口发送设定值给STM32单片机,并与陀螺仪采集的角度进行对比,得出差值,通过增量型PID控制算法输出控制量来控制28BYJ-48型步进电机旋转,步进电机采用四相八拍的方式进行角度变换。通过搭建硬件实物进行测试,系...
作者:徐文彬; 张恰铭; 董云峰; 付江川; 赖贵川 期刊:《电子制作》 2019年第21期
现代年轻人的睡眠质量普遍呈下滑趋势。因此,睡眠监测在人们的睡眠中也扮演了一定的角色。该装置采用模块化设计,小巧方便,可以合适地插入枕头套中并配合手机上相应的软件在云端查看睡眠波动数据,让使用者可以了解到自己的睡眠情况。
作者:徐猛 期刊:《计算机产品与流通》 2019年第09期
近年来,对平衡车系统的研究发现,双轮平衡系统能适应复杂环境的行走、导航、跟踪、搜索等,在工业生产、外星探索和灾难救援中都有着重要的研究意义。本文提出了一种双轮自平衡小车,自平衡小车的系统是一种平行的两轮系统。运用MPU6050运动处理芯片,以其为原点建立三维坐标,通过其自身集成的硬件运动运算单元得出小车的倾角。通过霍尔测速传感器得到小车的速度,然后通过数学运算,让平衡小车实现平衡和直立行走,转向则需要调整两轮的...
作者:李明曦; 魏颖 期刊:《科学技术创新》 2016年第11期
本系统为由STM32单片机控制模块、姿态采集模块、风力摆模块、液晶显示模块、人机交互系统以及风力摆机械结构组成的闭环控制系统。MPU6050采集风力摆姿态角,单片机处理姿态角数据后通过PID精确算法调节直流风机以控制风力摆。
作者:刘学辉; 陈乃嘉; 孙萌 期刊:《中国战略新兴产业》 2016年第28期
随着智能手机越来越普及以及网络信息的高速发展,特别是蓝牙技术,3G、4G的大规模普及利用,网络将我们每个人的生活紧密相连,每个手机都是一台各种基于网络服务的终端服务器,人们习惯于用手机获取各种信息及所需要的资源,利用蓝牙,3G、4G移动通信技术更好地服务于人,使人的生活更加快捷、方便。本系统实现的功能是感知物体的移动,并且实时通知到手机客户端提醒用户,应用场景比较广泛,同时提供一些智能按钮控制手机端的功能,可以在手...
作者:吴玉明; 赵华林; 李小华 期刊:《电子技术与软件工程》 2018年第14期
本文研究了基于STM32微控制器的平衡运输小车系统的设计问题.完成了基于STM32微控制器和MPU6050的控制系统的硬件设计;通过离散化PID算法软件实现了对系统的闭环控制。同时利用了DMP滤波器提高了反馈信号的采集精度,提高了系统的稳定性。通过系统分析和实验调试确定了系统的各项参数。实验表明,在输入扰动信号时,小车的承载托盘可以稳定在水平位置,其并且有较好的快速性和准确性。
作者:惠延波; 刘任波; 王莉; 牛群峰 期刊:《仪表技术与传感器》 2018年第10期
针对微弱地磁场信号难以精确测量的问题,设计一种三维地磁信号测试平台。以STM32为主要控制芯片,采用隧道磁电阻(TMR)传感器采集微弱地磁信号,MPU6050传感器获取平台姿态角,经两级放大电路放大及失调补偿后进行A/D转换,最终由LCD实时显示电压值与姿态角并将其存入SD存储卡内。实验结果表明该地磁测试平台具有超高的灵敏度和信噪比、良好的低频特性等优点。该设计为微弱地磁信号的检测和获取提供一种可行的方法。
作者:尹磊; 彭建盛; 冀秀坤; 付奎 期刊:《农村经济与科技》 2019年第12期
针对扫地机器人的总体设计和姿态检测、运动方向检测及控制算法等问题,设计了一款以电子罗盘传感器和MEMS传感器融合进行姿态检测和运动方向检测的扫地机器人系统,所选用的地磁场传感器为HMC5883、姿态传感器为MPU-6050。给出了电子罗盘的校准补偿算法、MPU6050的姿态解算来确定机器人的地理角度。最终总结出扫地机器人最终控制系统设计方案。
作者:施科益; 郑薇; 张逍云 期刊:《中国特种设备安全》 2017年第11期
电梯振动与电梯乘用舒适性息息相关,EVA是电梯振动测试的常用工具,但EVA价格昂贵、体积笨重、不方便携带。针对现有测试装置的不足,本文设计了基于MPU6050的便携式电梯振动测试装置。该装置以MPU6050作为三轴加速度传感器,以Arduino作为数据采集器和数据处理器,大大简化了振动数据采集装置。将测试数据与EVA采集数据进行对比,结果表明,本装置测得的振动加速度数据与EVA测得的数据非常接近,能够准确反映电梯的运行状态,保证测试的精...
作者:邓斯玉; 徐杜; 戴雪龙 期刊:《信息通信》 2017年第09期
针对中老年人意外跌倒的医护救治,设计了一种基于MPU6050的穿戴式传感器检测装置。该装置采用MPU6050传感器获取人体运动中的三维加速度和姿态角信息,通过计算分析疑似跌倒行为的加速度、俯仰角及疑似跌倒动作前后一段时间内俯仰角变化大小,将这三个特征作为跌倒判断依据,可以判断人员日常活动是否发生跌倒行为。通过实验测试验证,该装置可以区分正常人体活动与跌倒事件,对跌倒判断具有较高的可靠性和准确性。
本系统以STM32F103CBT6单片机作为电动车的控制核心器,选用MPU6050作为倾斜角检测模块,采用可见光检测法实现黑线寻迹,通过步进电机作为小车的动力系统,并将电动车跷跷板的实时状态通过Nokia5110液晶屏进行显示。实验表明,系统完全达到了设计要求,不但完成了自动上板、下板、找平衡和指示平衡等基本功能,还增加了角度调整与低电压报警两个创新功能。
作者:祝凯旋; 于复生; 张华强 期刊:《机电技术》 2019年第04期
为了检测水下机器人在海里位姿状态变化的问题,研究了基于陀螺仪的水下机器人位姿测量系统。系统由水下机器人、ArduinoUNO控制板、MPU6050陀螺仪和USB-TTL转换元件组成,采用ArduinoUNO作为系统控制器。通过MPU6050陀螺仪采集水下机器人位姿信息,经过ArduinoUNO控制器的信息处理,以及USB-TTL转换元件的信号转换和传输,经MiniIMU上位机的数据显示,通过对数字信号进行严密的数学推算,最终实现对水下机器人位姿的测量并通过上位机对水...
作者:夏国清; 陈华珍; 甄文劲 期刊:《自动化技术与应用》 2018年第10期
针对目前两轮自巡航机器人在运动控制问题上,设计了一种基于微控制器MK60FX512VLQ15实现的单轨行走两轮机器人运动控制系统。该系统首先采用MPU6050传感器检测机器人的姿态角来实现平衡控制,同时通过增量式编码器获取机器人的速度实现速度控制,其次,通过摄像头采集轨道图像实现方向控制。实现了利用一阶互补滤波算法对陀螺仪与加速度计的数据进行融合,并通过平衡、速度和方向三者的PID闭环控制实现对电机的控制,从而实现系统的运动...
作者:张平; 刘祚时 期刊:《传感器与微系统》 2018年第01期
针对基于加速度规律的手势识别方法未充分利用陀螺仪的数据进行手势分类和识别的问题,提出了一种基于MPU6050惯性传感器的特征提取手势识别方法,通过提取加速度和姿态角信号在手势上的特征量,利用决策树对手势进行预分类,结合加速度和姿态角的变化规律完成了手势的具体识别。依据预定义手势选择10位试验对象进行测试,获得了96.4%的平均识别率,识别时间小于0.005 s。方法对基于自带数字运动处理器的惯性传感器的手势识别具有一定的...
作者:杜少林; 陈书钊; 陈鹏光; 曾春华; 陈剑鸣 期刊:《曲阜师范大学学报·自然科学版》 2017年第04期
低成本MEMS惯性测量单元(IMU)在商业上得到广泛应用,但由于MEMS工艺、检测电路等条件的限制,MEMS惯性测量单元在精度和可靠性方面存在劣势,其中有一部分完全不能使用.针对这一问题,提出一种切实可行的MEMS惯性传感器的工程快速筛选方法,设计了24传感器的批量数据采集平台;根据Allan方差原理,对15枚MPU6050进行了原始数据曲线和Allan标准差的双对数曲线的计算和绘制.通过分析,剔除了其中的6枚不能够使用的器件,确定了9枚平均性能...
作者:郭志杰; 庄哲民; Alex; Noel; Joseph; Raj; 黄慕斌 期刊:《测试技术学报》 2018年第05期
在低成本硬件的约束下,微小型四旋翼无人机在完成翻滚、竞速、旋转等复杂的大幅度机动动作的同时,还必须保证机体航向角的稳定性,这对四旋翼无人机航向姿态解算提出了较高的要求.传统的航向角计算方法由于存在收敛速度过慢,误差较大等问题,导致机体缓慢自旋,影响飞行航向稳定性.故设计了基于优化的HMC5883L和MPU6050融合航向姿态解算新方法,将该算法与陀螺仪积分方法或HMC5883L直接解算方法进行实验对比,实验表明:采用该算法不仅...
作者:黄盼; 刘淑娴; 陆明中; 刘烨萌; 张立成; 黄英豪; 张卢昊 期刊:《单片机与嵌入式系统应用》 2019年第08期
基于STC12C5A60S2芯片和RFID技术设计了一款手环式一卡通,具备通常的手环计步功能,同时还具有消费支付、门禁、会议考勤、充值等校园一卡通功能,使用便捷、成本低、功耗小、数据可视化,提高了用户的使用体验感,具有一定的推广和研究价值。
作者:李明鑫; 吴定祥; 唐立军 期刊:《单片机与嵌入式系统应用》 2019年第08期
为了解决传统加速度检测方法存在滤波效果不佳且存在较大滞后性的问题,提出了一种基于卡尔曼滤波算法的加速度信号处理方案。以Xilinx ZYNQ 7010芯片为主控制器,借助MPU6050加速度传感器采集电梯运行中的加速度值,通过卡尔曼滤波算法对加速度数据进行滤波处理,提高了数据检测的准确性和实时性,实现对电梯运行过程中振动的有效检测。实验结果表明,卡尔曼滤波能够有效去除加速度检测过程中的噪声干扰,提高了检测的准确性,且具有较高...