例如,当加速度为0g时,信号宽度T1与空闲宽度(T2一T1)相同,输出信号的占空比为50%;当加速度为1g时,信号宽度T1与空闲宽度(T2一 T1)的比值为5:3,输出信号的占空比为62.5%。
1.3 ADXL202的典型应用
ADXL202传感器最重要的应用之一是倾斜度的测量。在进行倾斜度测量时,需要让传感器的敏感轴(x轴)与重力方向垂直。如果与重力方向平行,物体倾斜对于加速度数据的影响可以忽略不计。图4所示为加速度测量的原理图。
当ADXL202与重力矢量垂直时,其输出随倾斜度的变化大约为每度17.5 mg,当两者呈45°时,输出变化值仅为每度12.2 mg,分辨率降低。表1为倾斜角度与加速度变化的关系。
2 应用电路设计
2.1 硬件接口设计
LPC2103是一个支持实时仿真和跟踪的32位 ARM7TDMI—S CPU,并带有8 KB片内SRAM和32 KB嵌入的高速片内Flash内存。LPC2103具有LQFP48的较小封装、极低的功耗、多个32位定时器、8路10位ADC、2个外部中断、最多可达32个GPIO。通过可编程的片内PLL(可能的输入频率范围:10~25 MHz)可实现最高70 MHz的CPU时钟频率。ADXL202传感器与LPC2103的接口电路如图5所示。
ADXL202加速度传感器的T2经125 kΩ电阻接地,可以得到信号输出的周期为1 ms。13、14引脚接+5 V电源,XFILT和YFILT经O.1μF电容接地,用于设置50 Hz带宽。两路输出分别与LPC2103的PO.O和PO.2引脚相接,作为数据传输线。数据传输有两种方法,分别为普通GPIO口方式和定时器捕获中断方式。