振动信号检测系统设计1
振动信号诊断系统课程设计
振动信号诊断系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解振动信号的物理意义，掌握振动信号的采集、处理和分析方法。
2. 学习振动信号诊断系统的基本构成，了解各部分功能及相互关系。
3. 掌握运用振动信号诊断系统对简单机械故障进行判断和分类。
技能目标：1. 能够正确使用振动信号采集设备，进行数据采集和初步处理。
2. 能够运用信号处理软件对振动信号进行分析，提取故障特征。
3. 能够根据振动信号的诊断结果，提出合理的维修和改进建议。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对振动信号诊断系统的兴趣，激发学习热情，增强探索精神。
2. 培养学生的团队合作意识，学会在团队中分工合作，共同完成项目任务。
3. 培养学生严谨的科学态度，注重实际操作，养成良好的实验习惯。
课程性质：本课程为实践性课程，注重理论联系实际，通过实际操作和案例分析，使学生掌握振动信号诊断系统的基本原理和方法。
学生特点：学生具备一定的物理知识和实验操作能力，对新技术和新设备充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点，以实践为主，注重启发式教学，引导学生主动参与，提高学生的动手能力和实际问题解决能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 振动信号基础知识：介绍振动信号的物理概念、振动信号的类型及其在工程中的应用。
教材章节：第一章 振动基础内容列举：振动信号的分类、振动信号的时域和频域分析。
2. 振动信号采集与处理：讲解振动信号的采集方法、传感器原理及信号处理技术。
教材章节：第二章 振动信号的采集与处理内容列举：振动传感器、数据采集系统、信号预处理方法、特征提取技术。
3. 振动信号诊断系统：介绍振动信号诊断系统的构成、各部分功能及其在实际工程中的应用。
教材章节：第三章 振动信号诊断系统内容列举：诊断系统的基本构成、常见故障类型及其振动特征、故障诊断方法。
4. 实践操作与案例分析：通过实际操作和案例分析，使学生掌握振动信号诊断系统的应用。
基于VFC的超低频振动信号采集系统设计
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｐ ２ １ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：０ ２ ５ ８ — ７ ９ ９ ８ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２ — ０ ０ ７ ５ — ０ ４
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｕ ｌ ｔ ｒ ａ －ｌ ｏ ｗ ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｖ ｉ ｂ ｒ ａ ｔ ｉｏ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＶＦ Ｃ
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基于单片机的震动信号检测系统设计
基于单片机的震动信号检测系统设计一、引言震动信号检测系统广泛应用于物体振动安全监测、结构健康监测和工艺过程监测等领域。
本文将介绍一种基于单片机的震动信号检测系统设计方案，包括硬件设计和软件设计。
二、硬件设计硬件设计主要包括传感器模块、信号处理模块和显示模块。
1.传感器模块采用加速度传感器作为震动信号的采集器，通过测量物体的加速度变化来检测震动信号。
加速度传感器将震动信号转换成电信号，然后送到下一级的信号处理模块。
2.信号处理模块信号处理模块主要用来对采集到的电信号进行处理和分析。
首先，通过一个运放电路对电信号进行放大，增加信号的幅值。
然后，通过一个滤波器对信号进行滤波，去除高频噪声和低频干扰。
最后，对信号进行AD转换，将模拟信号转换成数字信号，并将其送到下一级的单片机。
3.单片机模块单片机模块主要用来对数字信号进行处理和分析。
首先，单片机需要设置一个合适的阈值来判断是否有震动发生。
当数字信号超过设定的阈值时，单片机会触发震动事件，并进行后续处理。
根据需求可以设置震动事件的报警方式，如通过蜂鸣器发出声音或者通过LCD显示屏显示相关信息。
4.显示模块显示模块可以通过LCD显示屏来显示当前的监测结果和相关信息。
通过显示模块，用户可以直观地了解当前的监测状态，以及震动的强度和发生的时间。
三、软件设计软件设计主要包括单片机程序设计和通信协议设计。
1.单片机程序设计单片机程序设计主要包括设置阈值、触发震动事件、处理震动事件和显示相关信息等功能。
首先，需要设置一个合适的阈值来判断是否触发震动事件。
当触发震动事件后，单片机需要进行相关处理，如记录震动的发生时间和强度，并进行相应的报警操作。
最后，将处理结果通过显示模块显示出来，方便用户查看。
2.通信协议设计通信协议设计是将震动信号检测系统与上位机或其他外部设备进行连接的重要一部分。
通过通信协议，可以实现数据的传输和控制命令的下发。
可以采用串口通信方式，通过串口将数据传输到上位机，并实现数据的实时显示和保存。
风力发电机振动在线监测系统
风力发电机振动在线监测系统风力发电机是将风能转换成电能的设备,风能通过叶轮带动主轴、增速箱、发电机组转换成电能。
发电机组的状态监测和故障预测、诊断是目前风力发电机设备维修、维护管理的主要手段,其状态监测的方法很多,主要有力、位移、振动、噪声、温度、压力等监测。
由于振动引起的机械损坏比率很高,目前在诊断技术上应用最多的是机械振动信号检测, 风力发电机运行状态通常可从振动数据上体现出来,目前国内大型风力发电机组振动监测设备基本上是整机进口,价格昂贵。
为此我们开发了基于加速度传感器MMA7260QT、C8051F350型单片机的振动在线监测系统,具有振动数据实时监测、分析以及超限报警制动等功能。
1 系统整体设计风力发电机故障诊断的基本方法是时域监测、频域分析诊断,核心思想是利用加速度传感器检测振动情况,由计算机对振动数据进行采样、滤波,提取有效振动频带内的信号,通过分析有效频带内的峰值振动频率来判断风机运行是否正常[1]。
采集系统主要包括传感器、电源电路、单片机系统和通讯电路。
图1为系统硬件框图。
振动测量采用MMA7260QT 作为振动传感器,MMA7260QT采用了信号调理、单极低通滤波器和温度补偿技术,并且提供4个量程可选,同时带有低通滤波并已做零g补偿。
芯片提供休眠模式,最低供电电流3μA 。
MMA7260QT的关键组成部分加速度感应单元,利用半导体材料经过刻蚀加工成基于可变电容原理的机械结构。
当芯片受到外力产生加速度时,相当于两个极板之间的发生了相对变化,从而将加速度变化以电容值变化的形式体现出来。
再通过内部电路将电容转化为电压变化,经过滤波、放大处理后输出。
通过引脚1 、2 的输入搭配,可实现对加速度范围和灵敏度的选择。
1.2 单片机系统C8051F350是一款完全集成的混合信号片上系统型MCU,具有高速、低功耗、集成度高、功能强大、体积小巧等优点,其内部有一个全差分24位A/D转换器,该转换器具有在片内校准功能。
风电机组振动检测系统设计及实施方案
风电机组振动检测系统设计及实施方案田伟峰，马王禹泽，张新荣（中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021）［摘要］本文设计了一套风力发电机组振动检测系统，实现了机组振动信号的采集、存储和分析，并将该系统安装至某风电场的机组中进行了测试验证，检测系统能够满足机组振动信号采集的需要，应用效果良好。
［关键词］风电机组检测系统；检测系统设计；测点布置［中图分类号］TV731［文献标识码］B［文章编号］1002—0624（2020）08—0008—021检测机组概况风能是地球上最古老、最重要的能源之一。
随着风力发电技术的广泛应用，与之相关的机组振动、故障检测及设备维护等问题得到了高度重视，尤其是风电场投产运行之后，如何保证风电机组安全运行已经成为风力发电领域的核心问题。
为了查明机组振动产生的原因，首先要获取机组振动信号数据。
文中设计了一套风力发电机组振动检测系统，实现了振动信号的采集及存储，并将该系统安装至某风电场的机组中进行了测试。
某风电场安装了20台G58-850型风力发电机组。
选取不同运行状态下的F-05、F-10、F-16号机组作为系统测试对象，进行测试结果对比。
F-10号机组在测试前一天维修中没有异常发生，机组正常运行；F-16号机组在测试前一天维护发现机组“异常”，现场检测发现机舱后端噪声增强；F-05号机组在测试前一天维修中存在异常振动、噪声。
2风力发电机组振动检测系统设计风力发电机组振动检测系统设计原则如下：首先，完整的振动检测系统由硬件、软件及诊断人员三部分组成，如图1所示。
其次，系统能够实现数据存储及实时数据分析。
最后，软件系统既要接受硬件的数据，实时显示波形数据、测量结果，又要发送命令对硬件系统的采集方式、放大倍数等参数进行控制。
图1振动检测系统设计基本框图依据振动检测系统设计原则设计总体框图，如图2所示。
图2系统总体框图振动检测系统共包括3个模块：振动检测模块、PC机配置模块和数据分析模块。
发动机缸盖振动信号采集系统设计
滤 波等信 号 调理 ， 把调理 后 的信 号通 过 Ｄ 并 ＡＱ 板 卡 输 入 计 算 机 。 ａ ＶＩ Ｌ ｂ ＥＷ 虚 拟 仪 器 处 理 模 块 实 现 对 ＤＡ Ｑ
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和对 输入 计算 机 的信号进 行 虚拟处 理 。
发 动 机 缸 盖 振 动 信 号 采 集 系 统 设 计
口 莫 易 敏 口 潘丽 娜 口 赵 雷刚 口 汤春 球
武 汉 理 工 大 学 机 电 工 程 学 院 武汉 ４ ０ ７ ３０ ０
摘 要 ：基 于 ￣ｂ Ｉ Ｗ 图形 化 编 程 语 言 ， ＶＥ 实现 了发 动 机 缸 盖 表 面振 动 信 号 采 集 系统 的设 计 。 系统 包括 信 号 采 集调 该 理 模 块 和 Ｌ ＩＷ 虚 拟 仪 器 处理 模 块 两部 分 。 号 采 集 调 理 模 块 主 要 实现 对 采 集 到 的传 感 器信 号 进 行 放 大 、 波 等信 号 ￣Ｖ Ｅ 信 滤
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漏 气 、 门 间 隙 异 常 等 气 门 机 构 常 见 故 障 。 统 检 测 发 气 传
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和成 本较 高等 因素 影 响 ， 实际应 用 中受 到很 大制 约 。 在
振 动 信 号 是 设 备 状 态 信 息 的 载 体 ， 蕴 含 了 丰 富 它 的设 备 异 常或 故 障信 息 ， 振 动信 号 的 监测 能 够 获得 对 设 备 状 态 的有 效信 息 ， 它 的分析 则 是设 备 诊 断 领域 对 中 被 广 泛 采 用 的 方 法 ” 。 过 测 取 发 动 机 缸 盖 表 面 的 １通 振 动 信 号 ， 取 相 关 的 特 征 参 数 ， 以 准 确 地 检 测 气 门 提 可
基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统设计
基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统设计1. 引言1.1 背景介绍在现代工业生产中，机械设备的振动故障检测是非常重要的一项工作。
振动故障不仅会影响设备的正常运行，还会导致设备的损坏甚至安全事故的发生。
及时准确地检测和诊断机械设备的振动故障对于保障生产安全和提高设备可靠性至关重要。
传统的机械设备振动故障检测方法主要依靠人工观察和经验判断，存在主观性强、效率低、精度不高等问题。
而基于傅里叶变换的机械设备振动故障检测系统能够通过对振动信号进行频谱分析，提取频谱特征并进行故障诊断，实现自动化、高效率、高精度的故障检测。
通过引入傅里叶变换原理，结合数据采集和信号处理技术，可以更好地实现机械设备振动故障的检测和诊断。
本文旨在探讨基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统的设计与实现，为提高机械设备的可靠性和安全性提供技术支持。
1.2 研究意义机械设备在工业生产中扮演着重要的角色，振动故障是机械设备常见的故障形式之一，对设备的性能和安全性造成严重影响。
研究机械设备振动故障信息检测系统具有重要的意义。
基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统能够有效地对设备的振动信号进行分析和诊断，提高故障检测的效率和准确性。
通过研究机械设备振动故障信息检测系统，可以实现对设备运行状态的实时监测和诊断，及时发现和排除设备的潜在故障，提高设备的可靠性和安全性，减少故障对生产过程的影响。
通过对振动故障信息检测系统的研究，可以积累关于机械设备振动特性和故障模式的经验和知识，为今后的研究和实践提供参考和借鉴。
深入探索基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统的研究具有积极的意义和广阔的应用前景。
2. 正文2.1 基于傅里叶变换的原理傅里叶变换是将时域信号转换为频域信号的重要工具，通过将信号分解为各种频率成分，可以更好地分析信号的特性。
在机械设备振动故障检测中，傅里叶变换被广泛应用于信号处理和特征提取。
傅里叶变换的基本原理是将一个信号分解为不同频率的正弦和余弦波的叠加，从而得到信号在频域上的表示。
基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统设计
基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统设计
傅里叶变换在机械设备振动故障检测中起到非常重要的作用。
通过对振动信号进行傅里叶变换，可以将时域信号转换为频域信号，进而分析出故障频率以及故障程度。
本文将设计一个基于傅里叶变换的机械设备振动故障信息检测系统，其主要包括振动信号采集模块、信号预处理模块、傅里叶变换模块和故障诊断模块。
1. 振动信号采集模块
振动信号采集模块主要用于采集机械设备的振动信号。
可采用加速度、速度或位移传感器进行信号采集，并将采集到的原始信号传输给信号预处理模块进行后续处理。
2. 信号预处理模块
信号预处理模块主要对采集到的原始振动信号进行滤波、去除噪声、降采样等预处理操作，以保证后续分析的准确性。
常用的滤波方法有低通滤波、高通滤波和带通滤波。
3. 傅里叶变换模块
傅里叶变换模块主要将经过预处理的振动信号进行傅里叶变换，将时域信号转换为频域信号。
可以采用快速傅里叶变换（FFT）算法进行高效计算。
4. 故障诊断模块
故障诊断模块主要对傅里叶变换得到的频谱数据进行分析和诊断。
通过对频谱数据进行峰值检测和频率分析，可以确定振动信号中的故障频率。
还可以通过振动信号的幅值和相位信息来判断故障程度和故障类型。
还可以将机械设备的振动信号与故障数据库进行比对，以确定故障类型和对应的维修方案。
故障数据库中包含了各种故障类型的振动特征，可以与实时采集到的振动信号进行对比分析，从而判断设备是否存在故障。
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信号检测综合训练说明书题目：振动信号检测系统设计学院：电气工程与信息工程学院班级：电子（2）班**: ***学号：********指导老师：***2014.12.07摘要机械在运动时，由于旋转体的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、间隙、润滑不良、支撑松动等因素，总是伴随着各种振动。
机械振动在大多情况下是有害的，振动往往会降低机器性能，破坏其正常工作，缩短使用寿命，甚至导致事故。
机械振动还伴随着同频率的噪声，恶化环境，危害健康。
另一方面，振动也被利用来完成有用工作，如运输、夯实、清洗、粉碎、脱水等。
这时必须正确选择振动参数，充分发挥振动机械的性能。
在现代企业管理制度中，除了对各种机械设备提出低振动和低噪声要求外，还需随时对机器的运行状况进行监测、分析、诊断，对工作环境进行控制。
为了提高机械结构的抗振性能，有必要进行机械机构振动分析和振动设计，这些都离不开振动测试。
本文在此基础上设计了一种专用的振动信号检测系统，具有功耗低、体积小、精度高等优点。
信号检测的内容要求：通过MCS-51系列单片机设计振动信号检测系统。
要求如下：1 振动信号的特点，选择合适的传感器，并设计相应的检测电路；2 将设计完成的检测电路，通过软件防真验证；3 主要设计指标：可测最大加速度：-5m/s~+5m/s;可测最大速度：-0.16m/s~+0.16m/s；可测最大位移：-5mm~+5mm；通频带：0.05Hz~35Hz；转换精度：8bit；采样频率：128Hz4 利用LCD显示振动信号，有必要的键盘控制。
总体设计方案介绍：本系统由发射电路和接收电路组成。
发射电路主要由加速度传感器构成。
接收电路由单片机最小系统和外部串口以及显示部分模块三部分组成。
硬件电路设计：（1）使用MMA8452加速度传感器和STC89C52单片机来实现。
一.设计目的:了解加速度传感器的工作机理，以及单片机的各种性能；二.设计器材:电源、proteus7.7软件、89C52，MMA8452加速度传感器，导线若干。
三．设计方案介：该系统目的是便于对一些物理量进行监视、控制。
本设计以加速度传感器显示出加速度信号即振动信号，再通过单片机将信号从串口接入电脑显示出来，即完成振动信号的检测功能。
（2）振动传感器的分类1、相对式电动传感器电动式传感器基于电磁感应原理，即当运动的导体在固定的磁场里切割磁力线时，导体两端就感生出电动势，因此利用这一原理而生产的传感器称为电动式传感器。
相对式电动传感器从机械接收原理来说，是一个位移传感器，由于在机电变换原理中应用的是电磁感应电律，其产生的电动势同被测振动速度成正比，所以它实际上是一个速度传感器。
2、电涡流式传感器电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器，它是通过传感器端部与被测物体之间的距离变化来测量物体的振动位移或幅值的。
电涡流传感器具有频率范围宽（0～10 kHZ），线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式测量等优点，主要应用于静位移的测量、振动位移的测量、旋转机械中监测转轴的振动测量。
3、电感式传感器依据传感器的相对式机械接收原理，电感式传感器能把被测的机械振动参数的变化转换成为电参量信号的变化。
因此，电感传感器有二种形式，一是可变间隙，二是可变导磁面积。
4、电容式传感器电容式传感器一般分为两种类型。
即可变间隙式和可变公共面积式。
可变间隙式可以测量直线振动的位移。
可变面积式可以测量扭转振动的角位移。
5、惯性式电动传感器惯性式电动传感器由固定部分、可动部分以及支承弹簧部分所组成。
为了使传感器工作在位移传感器状态，其可动部分的质量应该足够的大，而支承弹簧的刚度应该足够的小，也就是让传感器具有足够低的固有频率。
根据电磁感应定律，感应电动势为：u=Blx&r 。
式中B为磁通密度，l为线圈在磁场内的有效长度，r x&为线圈在磁场中的相对速度。
从传感器的结构上来说，惯性式电动传感器是一个位移传感器。
然而由于其输出的电信号是由电磁感应产生，根据电磁感应电律，当线圈在磁场中作相对运动时，所感生的电动势与线圈切割磁力线的速度成正比。
因此就传感器的输出信号来说，感应电动势是同被测振动速度成正比的，所以它实际上是一个速度传感器。
6、压电式传感器压电式加速度传感器的机械接收部分是惯性式加速度机械接收原理，机电部分利用的是压电晶体的正压电效应。
其原理是某些晶体在一定方向的外力作用下或承受变形时，它的晶体面或极化面上将有电荷产生，这种从机械能（力，变形）到电能（电荷，电场）的变换称为正压电效应。
而从电能（电场，电压）到机械能（变形，力）的变换称为逆压电效应。
因此利用晶体的压电效应，可以制成测力传感器，在振动测量中，由于压电晶体所受的力是惯性质量块的牵连惯性力，所产生的电荷数与加速度大小成正比，所以压电式传感器是加速度传感器。
7、压电式力传感器在振动试验中，除了测量振动，还经常需要测量对试件施加的动态激振力。
压电式力传感器具有频率范围宽、动态范围大、体积小和重量轻等优点，因而获得广泛应用。
压电式力传感器的工作原理是利用压电晶体的压电效应，即压电式力传感器的输出电荷信号与外力成正比。
8、阻抗头阻抗头是一种综合性传感器。
它集压电式力传感器和压电式加速度传感器于一体，其作用是在力传递点测量激振力的同时测量该点的运动响应。
因此阻抗头由两部分组成，一部分是力传感器，另一部分是加速度传感器，它的优点是，保证测量点的响应就是激振点的响应。
使用时将小头（测力端）连向结构，大头（测量加速度）与激振器的施力杆相连。
从“力信号输出端”测量激振力的信号，从“加速度信号输出端”测量加速度的响应信号。
9、电阻应变式传感器电阻式应变式传感器是将被测的机械振动量转换成传感元件电阻的变化量。
实现这种机电转换的传感元件有多种形式，其中最常见的是电阻应变式传感器。
电阻应变片的工作原理为：应变片粘贴在某试件上时，试件受力变形，应变片原长变化，从而应变片阻值变化，实验证明，在试件的弹性变化范围内，应变片电阻的相对变化和其长度的相对变化成正比。
10、激光传感器激光传感器利用激光技术进行测量的传感器。
它由激光器、激光检测器和测量电路组成。
激光传感器是新型测量仪表，它的优点是能实现无接触远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等，极适合于工业和实验室的非接触测量应用。
智能加速度传感器的工作原理是：敏感元件将测点的加速度信号转换为相应的电信号，进入前置放大电路，经过信号调理电路改善信号的信噪比，再进行模数转换得到数字信号，最后送入计算机，计算机再进行数据存储和显示。
当传感元件以加速度a运动时，质量块受到一个与加速度方向相反的惯性力作用，发生与加速度成正比a的形变，使悬臂梁也随之产生应力和应变。
该变形被粘贴在悬臂梁上的扩散电阻感受到。
根据硅的压阻效应，扩散电阻的阻值发生与应变成正比的变化，将这个电阻作为电桥的一个桥臂，通过测量电桥输出电压的变化可以完成对加速度的测量采用MMA7455L的IIC模式MMA7455L是一款低重力、串行数据输出（包括IIC和SPI模式）、低功耗、紧凑型电容式微机械加速度传感器，具有信号调理、低通滤波器、温度补偿、自测、可配置通过中断引脚（INT1或INT2）检测0g、以及脉冲检测（用于快速运动检测）等功能。
0g偏置和灵敏度是出厂配置，无需外部器件。
我们可以运用指定的0g寄存器和g-Select量程选择对0g偏置进行校准，量程可通过命令选择3个加速度范围（2g/4g/8g，1g=9.807m/s2）。
可以实现基于运动的功能，如倾斜滚动、游戏控制、按键静音和手持终端的自由落体硬盘驱动保护、门限检测和点击检测功能等。
提供IIC和SPI接口，方便与MCU通讯，因此非常适用于手机或个人设备中的运动运用。
MMA7455L还具备待机模式，使它成为电池供电的手持式电子器件的理想选择。
MMA7455L同时具有如下特性：封装小，LGA-（3mm*5mm*1mm）封装，具备Z 轴自检功能；2.4-3.6V低压操作；可用指定寄存器进行偏移；可编程的阀值中断输出；用于动作识别（撞击、振动、自由落体）的电平检测功能；用于单击和双击识别的脉冲检测功能；在8bit模式下，测量的加速度范围为2g，4g，8g 时，其分辨率分别达到64LSB/g，32LSB/g，16LSB/g。
可耐高强度冲击达5000g，低功耗特性，使其可用于手持电子设备等。
它是由一个表面微机械电容传感元件（g-cell）和一个信号调理ASIC容纳在单一封装中。
g-cell是由半导体材料（多晶硅）使用半导体加工（掩膜和蚀刻）工艺成型的机械结构，它可以建模成连接到一个可移动中心质量块的极板和两块固定极板的组合，质量块得极板可以在两块固定的极板间移动。
当系统给定一个加速度值时，中心质量块所附属的可移动极板则偏离它的静止位置。
这样可移动极板到一边固定板的距离就会增加，到另一边的固定板见间的距离就会减少，距离的班花就是对加速度值得测量。
g-cell极板组成了两个背靠背的电容，当在加速度的作用下中从而引起每个电容值的改变(如图4所示)。
同时ASIC利用开关电容技术测量g-cell的电容并且从两个电容的差别中提取加速度数据。
ASIC再进行型号调理、型号滤波最后提供一个提供一个与加速度成比例的数字输出。
MMA7455L的内部结构图如图5所示，X，Y，Z三轴互相垂直三轴上的加速度值分别由X轴变换器、Y轴变换器、Z轴变换器感知，再经过容压转化器、放大增益、AD转换和各种补偿修正后以数字方式通过SPI或IIC串行接口输出。
图4 简明g-cell物理模型图5 MMA7455L内部结构图综上可知，采用MMA7455L的IIC模式电路相对简单，且预计能获得比较好的效果（3）. 加速度传感器，连接图如下图所示：（4）单片机最小系统单片机的最小系统电路图如图6所示，在此介绍复位电路和时钟电路。
单片机最小系统复位电路：单片机STC89C52最小系统的复位电路由电阻R2，电容C3和复位开关S2组成，其复位端为第9脚。
单片机一上电，由电容电压变化的连续性，端立即变为高点平，实现单片机的上电立即复位功能。
单片机上电后，按下复位上电开关S2后，第9脚的电压由原来的低电平变为高电平，使单片机实现复位操作。
也就是当该端子上保持两个机器周期的高水平时，可对STC89C52单片机实现复位操作。
时钟电路：时钟电路采用内部时钟方式，由电容C1、C4和11.0592MHz 的晶振Y1组成，接在单片机的第18和19脚(即XTAL1和XTAL2端)。
STC89C52内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器，它的输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为XTAL2。
这两个引脚跨接石英晶体和微调电容，构成一个稳定的自激振荡器。