完整版三轴数字加速度传感器ADXL345技术资料

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ADXL345数字加速度传感器通过IIC协议传输数据的使用方法(一)

ADXL345数字加速度传感器通过IIC协议传输数据的使用方法(一)

ADXL345数字加速度传感器通过IIC协议传输数据的使⽤⽅法(⼀)ADXL345是ADI公司推出的具有SPI和IIC数字输出功能的三轴加速度计,其最⼤的量程可达到 -16g,另外可选择 -2, -4,-8g量程,可采⽤4mg/LSB分辨率,该分辨率可测得0.25的倾⾓变化16g量程,意思就是16g时输出32768,-16g时输出-32768,2的16次⽅LSB的意思是最⼩有效位,为数字输出⽅式,⼀般我们可以⽤mg/LSB来表⽰灵敏度例如ADXL345量程为 /2g,输出的位数为10位(2的10次⽅共1024个LSB)对应满量程,那么灵敏度就为4g/1024LSB=3.9mv/g,取倒数为256LSB/g。

ADXL345引脚功能图⾃动休眠模式静⽌期间⾃动切换到休眠模式,可以省电。

要使能此功能,如果ADXL345在静⽌期在THRESH_INACT寄存器(地址0x25) 和TIME_INACT寄存器(地址0x26)设置⼀个值表⽰静⽌(适当值视应⽤⽽定),然后在POWER_CTL寄存器(地址0x2D) 中设置AUTO_SLEEP位(位D4)和链接位(位D5)。

VS为2.5V 时,该模式下低于12.5 Hz数据速率的功耗通常为23 µA。

待机模式更低功率操作,也可以使⽤待机模式。

待机模式下,功耗降低到0.1µA(典型值)。

该模式中,⽆测量发⽣。

在 POWER_CTL寄存器(地址0x2D)中,清除测量位(位D3),可进⼊待机模式。

器件在待机模式下保存FIFO内容串⾏通信可采⽤IIC和SPI数字通信。

上述两种情况下,ADXL345作为从机运⾏。

CS引脚上拉⾄VDD I/O,I2C模式使能模式使能。

CS引脚应始终上拉⾄VDD I/O或由外部控制器驱动,因为CS引脚⽆连接时,默认模式不存在。

因此,如果没有采取这些措施,可能会导致该器件⽆法通信。

SPI模式下,CS引脚由总线主机控制。

SPI和I2C两种操作模式下,ADXL345写⼊期间,应忽略从ADXL345传输到主器件的数据。

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计简介计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器,可以激励人们挑战自己,增强体质,帮助瘦身。

早期设计利用加重的机械开关检测步伐,并带有一个简单的计数器。

晃动这些装置时,可以听到有一个金属球来回滑动,或者一个摆锤左右摆动敲击挡块。

如今,先进的计步器利用MEMS(微机电系统)惯性传感器和复杂的软件来精确检测真实的步伐。

MEMS惯性传感器可以更准确地检测步伐,误检率更低。

MEMS惯性传感器具有低成本、小尺寸和低功耗的特点,因此越来越多的便携式消费电子设备开始集成计步器功能,如音乐播放器和手机等。

ADI公司的3轴加速度计ADXL335, ADXL345和 ADXL346小巧纤薄,功耗极低,非常适合这种应用。

本文以对步伐特征的研究为基础,描述一个采用3轴图1. 各轴的定义让我们考虑步行的特性。

图2描绘了一个步伐,我们将其定义为单位步行周期,图中显示了步行周期各阶段与竖向和前向加速度变化之间的关系。

图2. 步行阶段与加速度模式图3显示了与一名跑步者的竖向、前向和侧向加速度相对应的x、y和z轴测量结果的典型图样。

无论如何穿戴计步器,总有至少一个轴具有相对较大的周期性加速度变化,因此峰值检测和针对所有三个轴上的加速度的动态阈值决策算法对于检测单位步行或跑步周期至关重要。

图3. 从一名跑步者测得的x、y和z轴加速度的典型图样算法步伐参数数字滤波器:首先,为使图3所示的信号波形变得平滑,需要一个数字滤波器。

可以使用四个寄存器和一个求和单元,。

当然,可以使用更多寄存器以使加速度数据更加平滑,但响应时间会变慢。

图4. 数字滤波器图5显示了来自一名步行者所戴计步器的最活跃轴的滤波数据。

对于跑步者,峰峰值会更高。

图5. 最活跃轴的滤波数据动态阈值和动态精度:系统持续更新3轴加速度的最大值和最小值,每采样50次更新一次。

平均值(Max + Min)/2称为“动态阈值”。

(完整版)arduino应用:ADXL345

(完整版)arduino应用:ADXL345

前两天我们做了温度传感器实验,大家一定还有印象。

今天我们来研究另外一种传感器加速度传感器。

什么是加速度传感器加速度传感器,作用是测量在加速过程中产生的力。

最基本的如咱们平常所熟悉的是重力加速度,大小是1g。

加速度传感器一般用于什么地方通过测量由重力引起的加速度,你可以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。

通过分析动态加速度,你可以分析出设备的移动方式。

自平衡车中就是使用加速度传感器与陀螺仪进行卡尔曼滤波进行姿态矫正。

本次试验使用的ADXL345数字传感器,通过I2C或者SPI接口直接输出数字信号。

在1g的加速度下,输出数值为256.下面是硬件连接图2011-7-28 22:56 上传下载附件(203.65 KB)ARDUINO 代码复制打印1.#include <Wire.h> //调用arduino自带的I2C库2.#include <LiquidCrystal.h> //调用arduino自带的LiquidCrystal库3.4.#define Register_ID 05.#define Register_2D 0x2D6.#define Register_X0 0x327.#define Register_X1 0x338.#define Register_Y0 0x349.#define Register_Y1 0x3510.#define Register_Z0 0x3611.#define Register_Z1 0x3712.13.LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7);//设置接口14.15.int ADXAddress = 0xA7>>1; //转换为7位地址16.int reading = 0;17.int val = 0;18.int X0,X1,X_out;19.int Y0,Y1,Y_out;20.int Z1,Z0,Z_out;21.double Xg,Yg,Zg;22.23.void setup()24.{25. lcd.begin(16, 2); //初始化LCD26.delay(100);27.Wire.begin(); //初始化I2C28.delay(100);29.Wire.beginTransmission(ADXAddress);30.Wire.write(Register_2D);31.Wire.write(8);32.Wire.endTransmission();33.}34.35.void loop()36.{37.Wire.beginTransmission(ADXAddress);38.Wire.write(Register_X0);39.Wire.write(Register_X1);40.Wire.endTransmission();41.Wire.requestFrom(ADXAddress,2);42.if(Wire.available()<=2);43.{44. X0 = Wire.read();45. X1 = Wire.read();46. X1 = X1<<8;47. X_out = X0+X1;48.}49.50.Wire.beginTransmission(ADXAddress);51.Wire.write(Register_Y0);52.Wire.write(Register_Y1);53.Wire.endTransmission();54.Wire.requestFrom(ADXAddress,2);55.if(Wire.available()<=2);56.{57. Y0 = Wire.read();58. Y1 = Wire.read();59. Y1 = Y1<<8;60. Y_out = Y0+Y1;61.}62.63.Wire.beginTransmission(ADXAddress);64.Wire.write(Register_Z0);65.Wire.write(Register_Z1);66.Wire.endTransmission();67.Wire.requestFrom(ADXAddress,2);68.if(Wire.available()<=2);69.{70. Z0 = Wire.read();71. Z1 = Wire.read();72. Z1 = Z1<<8;73. Z_out = Z0+Z1;74.}75.76. Xg = X_out/256.00;//把输出结果转换为重力加速度g,精确到小数点后2位。

(完整版)三轴数字加速度传感器ADXL345技术资料

(完整版)三轴数字加速度传感器ADXL345技术资料

概述:ADXL345 是一款小而薄的超低功耗3 轴加速度计,分辨率高(13 位),测量范围达± 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。

ADXL345 非常适合移动设备应用。

它可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度,还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。

其高分辨率(3.9mg/LSB),能够测量不到1.0°的倾斜角度变化。

该器件提供多种特殊检测功能。

活动和非活动检测功能通过比较任意轴上的加速度与用户设置的阈值来检测有无运动发生。

敲击检测功能可以检测任意方向的单振和双振动作。

自由落体检测功能可以检测器件是否正在掉落。

这些功能可以独立映射到两个中断输出引脚中的一个。

正在申请专利的集成式存储器管理系统采用一个32 级先进先出(FIFO)缓冲器,可用于存储数据,从而将主机处理器负荷降至最低,并降低整体系统功耗。

低功耗模式支持基于运动的智能电源管理,从而以极低的功耗进行阈值感测和运动加速度测量。

ADXL345 采用3 mm × 5 mm × 1 mm,14 引脚小型超薄塑料封装。

对比常用的飞思卡尔的MMZ7260三轴加速度传感器,ADXL345,具有测量精度高、可以通过SPI或I2C 直接和单片机通讯等优点。

特性:超低功耗:VS= 2.5 V 时(典型值),测量模式下低至23uA,待机模式下为0.1μA 功耗随带宽自动按比例变化用户可选的分辨率10 位固定分辨率全分辨率,分辨率随g 范围提高而提高,±16g 时高达13 位(在所有g 范围内保持4 mg/LSB 的比例系数)正在申请专利的嵌入式存储器管理系统采用FIFO 技术,可将主机处理器负荷降至最低。

单振/双振检测,活动/非活动监控,自由落体检测电源电压范围:2.0 V 至3.6 VI / O 电压范围:1.7 V 至VSSPI(3 线和4 线)和I2C 数字接口灵活的中断模式,可映射到任一中断引脚通过串行命令可选测量范围通过串行命令可选带宽宽温度范围(-40°C 至+85℃)抗冲击能力:10,000 g无铅/符合RoHS 标准小而薄:3 mm× 5 mm× 1 mm,LGA 封装模组尺寸:23*18*11mm(高度含插针高度应用:机器人控制、运动检测过程控制,电池供电系统硬盘驱动器(HDD)保护,单电源数据采集系统手机,医疗仪器,游戏和定点设备,工业仪器仪表,个人导航设备电路功能与优势ADXL345是一款小巧纤薄的低功耗三轴加速度计,可以对高达±16 g的加速度进行高分辨率(13位)测量。

ADXL345中文PDF

ADXL345中文PDF

32 LEVEL FIFO
SDA/SDI/SDIO SERIAL I/O SDO/ALT ADDRESS
07925-001
SCL/SCLK GNDຫໍສະໝຸດ CS图1.Rev. A
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3轴,± 2g/ ± 4g/ ± 8g/ ± 16g 数字加速度计 ADXL345
超低功耗:VS = 2.5 V时(典型值),测量模式下低至23ìA, 待机模式下为0.1μA 功耗随带宽自动按比例变化 用户可选的分辨率 10位固定分辨率 全分辨率,分辨率随g范围提高而提高,±16g时高达13位 (在所有g范围内保持4 mg/LSB的比例系数) 正在申请专利的嵌入式存储器管理系统采用FIFO技术,可将 主机处理器负荷降至最低 单振/双振检测 活动/非活动监控 自由落体检测 电源电压范围:2.0 V至3.6 V I / O电压范围:1.7 V至VS SPI(3线和4线)和I2C数字接口 灵活的中断模式,可映射到任一中断引脚 通过串行命令可选测量范围 通过串行命令可选带宽 宽温度范围(-40°C至+85℃) 抗冲击能力:10,000 g 无铅/符合RoHS标准 小而薄:3 mm× 5 mm× 1 mm,LGA封装 应用 手机 医疗仪器 游戏和定点设备 工业仪器仪表 个人导航设备 硬盘驱动器(HDD)保护

ADXL345加速度传感器实现的计步器算法

ADXL345加速度传感器实现的计步器算法

ADXL345加速度传感器实现的计步器算法第一步是初始化传感器。

首先,需要设置传感器的工作模式和测量范围。

通常,计步器使用2g或4g范围来适应不同的运动强度。

然后,设置传感器的数据输出速率,通常选择比较低的速率,例如10Hz。

最后,在传感器上启动测量。

接下来是数据采集和预处理阶段。

传感器将连续采集三个轴上的加速度数据,并将其存储在一个缓冲区中。

采样频率将根据所选择的数据输出速率决定,例如10Hz的输出速率表示每秒采样10次。

预处理阶段可以分为两个步骤:低通滤波和重力加速度消除。

低通滤波可以用于去除高频噪声,并提取出比较平稳的运动分量。

重力加速度消除可以通过将低通滤波后的加速度数据减去1g的加速度(重力加速度)来实现。

这样可以得到只包含运动加速度的数据。

接下来是步数计算阶段。

步数计算通常基于峰值检测算法。

峰值检测算法用于检测加速度数据中的步伐峰值,从而实现步数的计算。

峰值检测算法通常分为两个阶段:步伐检测和步伐计数。

步伐检测阶段通过检测加速度数据的变化来确定是否发生了一步。

其基本原理是检测到连续的加速度上升和下降过程。

步伐计数阶段通过检测步伐检测阶段发出的峰值来计算步数。

当检测到一个峰值时,计数器加1最后,为了提高算法的准确性,还可以进行一些优化措施。

例如,动态阈值的使用可以根据运动强度自适应地调整步伐检测阶段的阈值。

此外,消除跑步和上楼等特殊情况的影响也可以进一步提高算法的准确性。

综上所述,使用ADXL345加速度传感器实现计步器算法可以通过初始化传感器,采集和预处理数据,以及步数计算等步骤来实现。

这种算法可以通过适当的优化来提高计步器的准确性和稳定性。

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计

基于3轴加速度计ADXL345的全功能计步器设计摘要计步器是一种颇受欢迎的日常锻炼进度监控器,可以激励人们挑战自己,增强体质,帮助瘦身。

早期设计利用加重的机械开关检测步伐,并带有一个简单的计数器。

晃动这些装置时,可以听到有一个金属球来回滑动,或者一个摆锤左右摆动敲击挡块。

计步器功能可以根据计算人的运动情况来分析人体的健康状况。

而人的运动情况可以通过很多特性来进行分析。

比如人在运动时会产生加速度。

本文介绍了利用人运动时产生加速度变化来检测步数的计步器实现方案,利用具有体积小,功耗低,三轴高精度加速度传感器ADXL345,芯片内部即可把数据采集来的数据处理为数字数据,采集到加速度数据以后加以适当的算法就可以实现计步功能。

本文设计了一款基于加速度传感器ADXL345的计步器。

详细介绍了计步器的软件算法的实同时芯片中还集成了SPI和I²C接口,可以方便地将数据传输到主控芯片。

该系统设计简单,实现方便。

该芯片也可以扩展到其它需要测量加速度的应用场合,具有非常广阔的应用前景。

关键字:计步器加速度传感器ADXL345 低功耗Based on three accelerometer ADXL345 company-wide functionalpedometer designAbstractPedometer is a popular daily exercise, can inspire people progress monitors challenge yourself, enhanced physique, help thin body. Early design of mechanical switch detection using aggravated with a simple steps, and the counter. When shaking these devices, can hear a metal ball slide back and forth, or a pendulum swings around percussion block pieces.Pedometer function can according to the calculated a people's movement situation to analyze a healthy condition of body. But the person's movements can pass a lot of properties for analysis. Such as people in motion produces acceleration. This paper describes the use of people move to detect changes generated when the acceleration of steps, utilization of implementation scheme pedometer, small size, low power consumption, high ADXL345 three axis acceleration sensor, chip can put the data acquisition to internal data processing for the digital data acquisition to acceleration data, after appropriate algorithm can achieve plan step function. This paper introduces the design of a paragraph of the pedometer ADXL345 based on acceleration sensor. Introduces the software algorithm real pedometer while the SPI has integrated chip I²C interface, and I can be conveniently data transmission to the main control chip. The system is simple in design, realization convenient. The chip can also extend to other need to measure the applications, the acceleration is very broad application prospect.KEY WORDS pedometer acceleration sensor ADXL345 low power consumption目录中文摘要 (I)英文摘要 (II)1 绪论 (1)2 课题研究背景及意义 (2)2.1 光电计步器 (2)2.2基于射频技术的短跑训练计步器 (3)2.3 基于加速度传感器的计步器 (5)3 ADXL3XX系列产品简介及本次设计方案的提出 (5)3.1 ADXL335, ADXL345和ADXL346三轴加速度计的区别 (6)3.1.1 ADXL335的简介、特点及功能框图 (7)3.1.2 ADXL346的简介、特点及功能框图 (8)3.1.3 ADXL345的简介、特点及功能框图 (10)3.2 本次系统总体设计方案的提出 (13)3.2.1 ADXL345中断及寄存器功能分析 (13)3.2.2 系统总体设计方案 (15)4 系统硬件设计各模块电路 (16)4.1 传感器电路连接模块 (16)4.1.1 ADXL345的两种串行通信模式简介 (16)4.1.2 传感器模块连接 (18)4.2 微处理器模块 (19)4.3 EEPROM模块 (22)4.4 显示模块 (23)5 软件设计 (25)5.1 软件总体设计 (25)5.2 算法的实现 (26)6 结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录1 加速度计步器ADXL345简介 (36)附录2 整机电路图 (38)附录3 源程序 (38)1 绪论随着社会的发展,人们的物质生活水平日渐提高,人们也越来越关注自己的健康。

ADXL345中文资料

3轴,± 2g/ ± 4g/ ± 8g/ ± 16g 数字加速度计
ADXL345
特性
超低功耗:VS = 2.5 V时(典型值),测量模式下低至23ìA, 待机模式下为0.1μA
功耗随带宽自动按比例变化 用户可选的分辨率
10位固定分辨率 全分辨率,分辨率随g范围提高而提高,±16g时高达13位 (在所有g范围内保持4 mg/LSB的比例系数) 正在申请专利的嵌入式存储器管理系统采用FIFO技术,可将 主机处理器负荷降至最低 单振/双振检测 活动/非活动监控 自由落体检测 电源电压范围:2.0 V至3.6 V I / O电压范围:1.7 V至VS SPI(3线和4线)和I2C数字接口 灵活的中断模式,可映射到任一中断引脚 通过串行命令可选测量范围 通过串行命令可选带宽 宽温度范围(-40°C至+85℃) 抗冲击能力:10,000 g 无铅/符合RoHS标准 小而薄:3 mm× 5 mm× 1 mm,LGA封装 应用 手机 医疗仪器 游戏和定点设备 工业仪器仪表 个人导航设备 硬盘驱动器(HDD)保护
概述
ADXL345是一款小而薄的超低功耗3轴加速度计,分辨率 高(13位),测量范围达± 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。 ADXL345非常适合移动设备应用。它可以在倾斜检测应用 中测量静态重力加速度,还可以测量运动或冲击导致的动 态加速度。其高分辨率(3.9mg/LSB),能够测量不到1.0°的 倾斜角度变化。 该器件提供多种特殊检测功能。活动和非活动检测功能通 过比较任意轴上的加速度与用户设置的阈值来检测有无运 动发生。敲击检测功能可以检测任意方向的单振和双振动 作。自由落体检测功能可以检测器件是否正在掉落。这些 功能可以独立映射到两个中断输出引脚中的一个。正在申 请专利的集成式存储器管理系统采用一个32级先进先出 (FIFO)缓冲器,可用于存储数据,从而将主机处理器负荷 降至最低,并降低整体系统功耗。 低功耗模式支持基于运动的智能电源管理,从而以极低的 功耗进行阈值感测和运动加速度测量。 ADXL345采用3 mm × 5 mm × 1 mm,14引脚小型超薄塑料 封装。

adxl345技术参数

adxl345技术参数ADXL345技术参数ADXL345是一种小型、低功耗的加速度传感器,广泛应用于移动设备、工业自动化和运动控制等领域。

本文将介绍ADXL345的技术参数,包括传感器的工作范围、分辨率、灵敏度、数据输出等方面。

1. 工作范围ADXL345的工作范围指的是传感器能够测量的加速度范围。

该传感器的工作范围为±2g、±4g、±8g和±16g。

其中,g代表重力加速度,约为9.8m/s²。

用户可以根据具体应用需求选择合适的工作范围。

2. 分辨率ADXL345的分辨率指的是传感器可以测量的最小加速度变化值。

该传感器的分辨率为4mg/LSB,即每个最低有效位(LSB)代表4mg的加速度变化。

分辨率越高,传感器能够捕捉到更小的加速度变化。

3. 灵敏度ADXL345的灵敏度指的是传感器对加速度变化的敏感程度。

传感器的灵敏度与工作范围和分辨率相关。

在±2g工作范围下,灵敏度为1LSB=3.9mg;在±4g工作范围下,灵敏度为1LSB=7.8mg;在±8g工作范围下,灵敏度为1LSB=15.6mg;在±16g工作范围下,灵敏度为1LSB=31.2mg。

用户可以根据具体应用需求选择合适的工作范围和灵敏度。

4. 数据输出ADXL345通过数字接口(如I2C或SPI)输出加速度数据。

传感器可以以全分辨率模式输出数据,也可以以10位或8位分辨率模式输出数据。

在全分辨率模式下,传感器的输出数据为13位,可以表示±16g工作范围内的加速度变化。

用户可以根据处理器的要求选择合适的输出分辨率。

5. 数据格式ADXL345以16位二进制补码表示加速度数据。

对于3轴加速度数据,每个轴的数据占据16位,其中高8位和低8位分别表示数据的整数部分和小数部分。

用户可以通过简单的移位和组合操作将这些数据转换为实际的加速度值。

6. 内部采样率ADXL345具有可调节的内部采样率,可以根据应用需求选择合适的采样率。

数字式加速度传感器adxl345的原理及应用

数字式加速度传感器adxl345的原理及应用一、引言加速度传感器是一种常见的传感器,在物体运动监测、姿态控制、安全系统等领域有着广泛的应用。

其中,数字式加速度传感器adxl345是一种常用的传感器,本文将介绍其原理和应用。

二、原理adxl345采用了微机电系统(MEMS)技术,可以实现三轴加速度的测量。

其工作原理如下:1.结构 adxl345传感器内部包含了一个微型加速度感应器和一个ADC(模数转换器)。

微型加速度感应器由微小的质量块和微小的弹簧构成,质量块会随物体的加速度而发生微小位移,弹簧会将位移转化为电信号输出。

ADC 将电信号转化为数字信号,并通过接口输出给外部设备。

2.加速度测量 adxl345可以通过轴向振动来实现加速度测量。

当感应器受到外部加速度作用时,质量块会发生位移,弹簧会产生拉力,拉力的大小与加速度成正比。

通过测量拉力的大小,可以确定加速度的大小。

3.数字信号处理 ADC将感应到的模拟信号转化为数字信号,并通过SPI或I2C接口输出给外部设备。

外部设备可以通过读取这些数字信号,获取加速度的数值。

三、应用adxl345传感器在多个领域都有广泛的应用,以下列举了其中几个常见的应用场景:1.运动监测不论是运动追踪手环、健身监测器还是智能手表,adxl345都可以用于监测人体运动。

通过测量加速度,可以知晓用户的步数、距离、速度等信息。

2.姿态控制 adxl345可以用于监测物体的姿态,例如飞行器的水平和垂直控制。

通过监测加速度变化,可以调整飞行器的姿态,实现精确控制。

3.安全系统 adxl345在安全系统中也有重要应用,例如汽车的碰撞检测系统。

通过监测车辆的加速度变化,可以判断是否发生碰撞,并触发相应的安全措施,保护乘客的生命安全。

四、优缺点adxl345作为一种数字式加速度传感器,具有以下优点:•高精度:adxl345采用了MEMS技术,具有很高的测量精度。

•数字信号输出:传感器输出数字信号,方便与其他设备进行通信和处理。

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概述:ADXL345是一款小而薄的超低功耗3轴加速度计,分辨率高(13位),测量范围达±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。

ADXL345非常适合移动设备应用。

它可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度,还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。

其高分辨率(3.9mg/LSB),能够测量不到1.0。

的倾斜角度变化。

该器件提供多种特殊检测功能。

活动和非活动检测功能通过比较任意轴上的加速度与用户设置的阈值来检测有无运动发生。

敲击检测功能可以检测任意方向的单振和双振动作。

自由落体检测功能可以检测器件是否正在掉落。

这些功能可以独立映射到两个中断输岀引脚中的一个。

正在申请专利的集成式存储器管理系统采用一个32级先进先岀(FIFO)缓冲器,可用于存储数据,从而将主机处理器负荷降至最低,并降低整体系统功耗。

低功耗模式支持基于运动的智能电源管理,从而以极低的功耗进行阈值感测和运动加速度测量。

ADXL345采用3 mm X 5 mmx 1 mm,14引脚小型超薄塑料封装。

对比常用的飞思卡尔的MMZ7260三轴加速度传感器,ADXL345,具有测量精度高、可以通过SPI或I2C直接和单片机通讯等优点。

特性:超低功耗:VS= 2.5 V 时(典型值),测量模式下低至23uA,待机模式下为0.1 g A功耗随带宽自动按比例变化用户可选的分辨率10位固定分辨率全分辨率,分辨率随g范围提高而提高,±16g时高达13位(在所有g范围内保持4 mg/LSB的比例系数)正在申请专利的嵌入式存储器管理系统采用FIFO技术,可将主机处理器负荷降至最低。

单振/双振检测,活动/非活动监控,自由落体检测电源电压范围:2.0 V 至3.6 VI / O电压范围:1.7 V至VSSPI (3线和4线)和I2C数字接口灵活的中断模式,可映射到任一中断引脚通过串行命令可选测量范围通过串行命令可选带宽宽温度范围(-40°C至+85 °C)抗冲击能力:10,000 g无铅/符合RoHS标准小而薄:3 mn X 5 mm x 1 mm,LGA 封装模组尺寸:23*18*11mm (高度含插针高度应用:机器人控制、运动检测过程控制,电池供电系统硬盘驱动器(HDD)保护,单电源数据采集系统手机,医疗仪器,游戏和定点设备,工业仪器仪表,个人导航设备电路功能与优势ADXL345是一款小巧纤薄的低功耗三轴加速度计,可以对高达±6 g的加速度进行高分辨率(13位)测量。

数字输岀数据为16位二进制补码格式,可通过SPI(3线或4线)或者I2C数字接口访问。

ADXL345非常适合移动设备应用。

它可以在倾斜检测应用中测量静态重力加速度,还可以测量运动或冲击导致的动态加速度。

它具有高分辨率( 4 mg/LSB ),能够测量约0.25。

的倾角变化。

使用ADXL345等数字输出加速度计时,无需进行模数转换,从而可以节省系统成本和电路板面积。

此外,ADXL345内置多种功能。

活动/非活动检测、单击/双击检测以及自由落体检测均在内部完成,无需主机处理器执行任何计算< 内置32级FIFO存储缓冲器可以减轻主机处理器的负担,起到简化算法和省电的作用。

利用内置的活动/非活动检测功能,将ADXL345用作运动开关”(无活动时关闭整个系统,检测到活动时才开启),系统可以实现进一步省电。

ADXL345通过I2或SPI接口进行通信。

本文所述电路演示如何通过这些协议实现通信图.ADXL345和ADUC7024的I2C配置(原理示意图,未显示去耦和所有连接)电路描述本电路将精密模拟微控制器ADuC7024和数字加速度计ADXL345配合使用。

两款器件均支持I2C和SPI 接口。

图1显示ADXL345和ADuC7024的SPI配置,图2显示这些器件的I2C配置。

CS引脚(ADXL345 的引脚7)用来选择所需的接口。

如果CS引脚连接高电平(V DD I/O),则I2C模式使能。

在SPI模式下,每次传输开始和结束时,CS电平均会切换。

如果CS被拉高,则表示没有SPI传输发生,或者I2C传输可能发生。

所示原理图均为示意图,但显示了必需的连接(电源、接地等)。

在这些原理图中,ADuC7024通过UART 进行编程(连接到引脚49和引脚50)。

SW2和SW3分别是复位和下载按钮,用于微控制器编程。

SW1是电源开关。

sfuo.ptiisrw^riAiinIFUO/3{] i^WTW^PLAE^ 1 *阡札Wga卯霽力FLA0ADuC7D24口zr4HX8S44IU1(NdDI—1H19J F B:3Z HVJL.■PUPWBME.dfCUgUF 丽5ipJ gUARTIO心 gJ O-牡*丝比vsKLKA0XU4&WIQ1RE&AU AW惟汕林HL&-IMT1iiMTI G>i& ONO GWri afsmairuwiiFM - ^FUI^LA '4V常见变化图1显示了 ADXL345的4线式SPI 配置,但它也能通过 3线式SPI 进行通信。

图3显示了这种配置上述电路采用ADUC7024微控制器。

同样的配置可以适用于任何支持 SPI 或I 2C 的微控制器,如图4所示, 其中采用标准I 2C 和SPI 连接。

表1列出了两种协议的引脚功能。

ADXL345 引脚 编号引脚名称 功能I 2CSPI7 CS(连接到VDD 以 支持I 2C )片选12 SDO/ALT ADDRESS备选地址选择 串行数据输岀13 SDA/SDI/SDIO 串行数据 串行数据输入(4线式 SPI )/串行数据输入和输岀(2 线式SPI )14SCL/SCLK 串行通信时钟 串行通信时钟表1. SPI 和I 2C 通信模式下ADXL345的引脚功能图4. SPI (左)和I2C (右)连接图ADXL345CSSDI SDO SCLKPROCLSSORADXL345OAYOAYCSCDOUT□ OUT DIN DOUT”皿|/0 ■ ■ ■PROCESSOR<JD IN OUTSDA L .ALT ADDRESS[SCL一 口 OUT测试程序#include <SPI.h>int CS=10;char POWER_CTL = 0x2D;char DATA_FORMAT = 0x31;char DATAX0 = 0x32;char DATAX1 = 0x33;char DATAY0 = 0x34;char DATAY1 = 0x35;char DATAZ0 = 0x36;char DATAZ1 = 0x37;char values[10];int x,y,z;void setup(){SPI.begin();SPI.setDataMode(SPI_MODE3); Serial.begin(9600);pinMode(CS, OUTPUT);digitalWrite(CS, HIGH); writeRegister(DATA_FORMAT, 0x01); writeRegister(POWER_CTL, 0x08);}void loop(){readRegister(DATAX0, 6, values);x = ((int)values[1]<<8)|(int)values[0];y = ((int)values[3]<<8)|(int)values[2];z = ((int)values[5]<<8)|(int)values[4];Serial.print(x, DEC);Serial.print(',');Serial.print(y, DEC);Serial.print(',');Serial.println(z, DEC);delay(10);}void writeRegister(char registerAddress, char value){digitalWrite(CS, LOW);SPI.transfer(registerAddress);SPI.transfer(value); digitalWrite(CS, HIGH);}void readRegister(char registerAddress, int numBytes, char * values){ char address = 0x80 | registerAddress;if(numBytes > 1)address = address | 0x40; digitalWrite(CS, LOW);SPI.transfer(address);for(int i=0; i<numBytes; i++){values[i] = SPI.transfer(0x00);}digitalWrite(CS, HIGH);}这里还是用到了串口调试的方法程序:int x, y, z;int a1 = A0;int a2 = A1;int a3 = A2;void setup()pinMode(a1,INPUT);pinMode(a2,INPUT);pinMode(a3,INPUT);Serial.begin(9600);}void loop(){x = analogRead(a1); y = analogRead(a2); z = analogRead(a3); Serial.print("x: "); Serial.print(x, DEC); Serial.print(" "); Serial.print("y: "); Serial.print(y, DEC); Serial.print(" "); Serial.print("z: "); Serial.println(z, DEC);delay(IOO);因为ADXL335输出的是模拟电压值,所以我们编写程序的时候只要采集输出电压就可以了,当然要做一些工程项目,准确地测出具体数字的话还需要看一看相关的数据手册进行一些编写。

下载完程序以后,我们打开串口调试窗口,可以看到窗口上显示我们测试到的数据。

当加速度改变的时候,相应的数字也会发生变化流程图。

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