基于MPU6050和HMC5883L的猪的姿态检测

以猪为例,通过分析猪的常见姿态,依据不同姿态角度特点提出分类方法,并使用加速度与陀螺仪传感器集成芯片MPU6050与地磁传感器HMC5883L设计一套姿态检测系统,以满足畜禽养殖业对自动检测畜禽行为的需要。试验结果证明,该系统能够准确检测出猪的相应姿态,可为后续分析猪行为提供依据。

基于HMC5883L的停车位ZigBee数据采集系统

前期研究提出一种智能手机与ZigBee网络相结合的智能停车系统总体架构,具有低成本、交互性强等优点。为具体实现该架构中使用的ZigBee网络,设计了一套停车场车位数据采集系统。该系统基于ZigBee技术搭建,由中心结点、路由器结点和终端结点组成。中心结点的微控制器选用低功耗的LPC11C14,GSM模块选用SIM300模块。三类结点的ZigBee通信芯片选用CC2530。综合多方面因素,选用基于地磁检测技术的HMC5883L作为车位传感器。尺寸小、安装方便、对非铁磁性物体无反应、可靠性高是该传感器的优点。在硬件电路的基础上,设计了三类结点的数据收发和控制程序。经测试,所设计的车位数据采集系统实现了预期功能要求,且具有低成本、低功耗的特点。

磁阻传感器HMC5883L在车辆检测及分类中的应用

本文采用三轴各向异性磁阻传感器HMC5883L设计了一种车辆检测与车型分类系统,针对车辆首尾相接与大型车辆的检测矛盾,利用磁阻传感器三轴磁场信息提取车辆特征信号对车辆进行分类。该系统成本低、传感器节点小、车辆检测分类精度高,可广泛用于军事侦察及智能交通等领域的车辆检测及分类。

STM32的多传感器融合姿态检测

采用STM32微控制芯片作为主控芯片,搭载MPU6050传感器、HMC5883L磁场传感器,以四旋翼飞行器为平台进行载体姿态检测的实验.对比单一传感器和多传感器姿态检测的实验结果,结果表明:基于多传感器融合的姿态检测能弥补单一传感器检测姿态的不足,提高姿态信息的精确性.

STM32的方位角度与倾斜数据测量仪系统设计

介绍一种使用STM32微处理器作为主控制器,采用HMC5883L传感器的电子方向角度测量装置。该装置利用I2 C总线接口进行方位角度数据读取与传输,利用ADXL345传感器进行倾斜数据采集,最后方位角在彩色液晶显示器上进行显示。经过实物测试,该设计可即时准确地测量所在位置的方位,是一种可靠的方向角测量装置。

基于地磁传感器的新型车辆检测器

针对传统车辆检测技术的弊端,提出一套基于新型地磁传感器的智能交通检测方案。车辆检测器采用STC89C52单片机作为主控芯片,地磁传感器HMC5883L采集磁场信号,串行数据接口与上位机进行数据传输。整个系统由传感器端的下位机和地磁数据采集分析的上位机两部分构成。

基于ARM11的海洋浮标云台稳定控制系统

由于载体姿态的变化和海浪等因素的影响,海洋浮标成像系统所获得的图像不稳定或者模糊,如何改变现状是人们不断探讨和研究的课题。结合陀螺传感器MPU6050和磁力计HMC5883L设计一套基于ARM11的云台稳定控制系统,通过S3C6410的I2C接口读取MPU6050和HMC5883L的数据,采用卡尔曼滤波算法对其进行处理,然后解算出载体的航向角和俯仰角,实现云台摄像机姿态的反向调整。当云台摄像机与PC相连时,对Ulead Video Studio软件进行简单的配置,便可看到云台摄像机所拍摄的视频信息。实验结果表明:云台将以水平速度280°/s、垂直速度100°/s完成反向偏转,最长反馈调整时间为0.38 s,满足工程上的应用需求;该系统电路结构简单、成本低、可视化且稳定,可以移植到无人机及船舶监控等场合,具有一定的实用性。

四旋翼飞行器的设计与制作

四旋翼飞行器是一种不同于直升机的多旋翼飞行器,其机械结构简单,但具有不稳定、非线性和强耦合的特性。设计了一种基于STM32F103C8的四旋翼飞行器,并详细阐述了其硬件结构、控制系统和算法实现过程。所设计与制作的四旋翼飞行器具有飞行稳定和易于控制等优点。

基于MEMS的海洋浮标云台稳定控制算法

针对海洋浮标上成像系统受其载体姿态的变化和海浪等因素的影响导致获得的图像信息不稳定或模糊这一现状,设计一套基于ARM11的云台稳定控制系统,即利用陀螺传感器MPU6050和磁力计HMC5883l对海洋浮标的运动姿态进行感应,通过姿态解算单元计算出载体的航向角和俯仰角,实现云台摄像机姿态的反向调整,从而使得云台摄像机输出稳定的图像。在姿态解算过程中将四元数和卡尔曼滤波结合起来对陀螺仪进行补偿,并利用基于椭球拟合的方法对磁力计进行补偿。实验结果表明该算法在静止情况下,俯仰角精度±0.1o,航向角±0.2o。

基于ARM的弹丸姿态测量及数据记录仪设计

弹载记录仪作为弹丸飞行试验中获取弹丸飞行状态数据的测量手段之一,近年来越来越受到重视和普遍使用。论文以测量弹丸转速、方位角和高度为目的设计的弹载记录仪,主要由微控制器、电源模块、采集单元、存储单元等组成,具有体积小、功耗低、精度高及抗高过载能力强等特点。试验证明,该弹载记录仪完全满足高精度测量、抗高过载的要求。

基于差速驱动的移动机器人路径控制

介绍了基于STM32f103系列半导体单片机为核心板的差速驱动机器人控制系统,该系统通过HCM5883电子罗盘和高精度编码器等辅助器件,通过pid调节控制速度以及机器人的航向确定,使机器人同时具有直线行走,曲线转圈和方位角实时检测的功能,从而能够实现对机器人的路径控制。

基于互补滤波算法的体感鼠标研究与实现

建立体感鼠标的空间坐标系模型,利用STM32微处理器采集六轴微惯性传感器MPU6050和地磁计HMC5883L数据,进行数据融合和互补滤波,实时检测人体手指的姿态变化。将数据无线传输到电脑接收端对应鼠标光标的位移变化,实现了人只需要轻轻挥动手指就可控制鼠标光标的移动、单双击和滚轮等操作。设计了锂电池充放电电路,增加了鼠标续航时间。

STC15W4K58S4的机械手无线控制系统设计

给出一种远程机械手设计方案,本方案以STC15W4K58S4单片机作为核心处理芯片,并使用芯片内部集成的A/D转换功能,实现手势信号的A/D转换,同时结合HMC5883L电子罗盘模块采集遥控手柄的姿态,并使用nRF24L01无线模块把手势信号和姿态信号发送出去,实现机械手的远程控制。

微小型无人机航向姿态解算研究

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:采用该算法不仅保证了航向角的输出精度也提高了其收敛速度,从而保证了无人机航向的稳定.

无人汽油直升机偏航角测量的设计与实现

为了提高无人直升机的控制性能,实现无人直升机的长距离稳定飞行,针对所采用的汽油动力无人直升机对航向角测量传感器的影响干扰,结合RS232和TWI通信方式,设计和实现基于HMC5883L三轴数字罗盘的偏航角的稳定测量;实验验证和实际飞行表明,此次设计所测量的偏航角数据准确,响应速度快,且不受汽油机电磁干扰的影响,具有很好的稳定性。

基于RS-485总线磁阻停车位检测系统

针对停车场车位检测的可靠性和有效性问题,提出了一种基于RS-485总线的地磁停车位检测系统。该系统以STM32的32位处理器为核心,用HMC58831地磁传感器实时检测停车位的停车状态,检测结果通过RS-485总线传输给单片机,能通过电子显示屏实时显示停车位使用情况。经过测试,该装置灵敏度高、功能可靠、性能稳定,克服天气等环境对检测的干扰,可以广泛应用推广,有利于提高大型停车场的管理质量。

海上无线电求救信号的定向与定位技术

海上事故发生后,第一时间需要确认的就是遇难人员无线电求救信号的具体位置,再进一步展开救援。由于海上不可控因素的影响,我们无法直接获取落水人员的具体位置。简单无线电测向仅知道求救信号的方向而不知道距离,我们很难得知遇难人员的准确方位。本文通过利用H MC5883 L电子罗盘和ATGM336HGPS定位模块与无线电测向接收机的结合,对接收到发射信号后实现精准定位进而实现高效搜救。

基于四元数的机械海流计姿态解算

流向是海流测量中不可或缺的信息之一,可以通过解算海流仪姿态角的方式获得流向。目前,采用欧拉角微分方程式和方向余弦法计算姿态都存在着奇点或者计算量过大的问题。文章利用四元数的方法求解姿态变换矩阵,采用四元数四则运算组合简化计算过程,并基于6轴处理组件MPU6050和磁阻传感器HMC5883L设计电路和编程,最后在实验的基础上对算法可行性进行了验证。

基于电子指南针对空间磁场强度的研究与测量

随着科学技术的不断发展，全部采用固态元件的电子指南针，通过简单的和其他电子系统接口连接，利用地球磁场影响和自由旋转支持影响，可以测量出磁场强度，具有高精度、稳定性好等优异性能。未来可应用在导航系统、盲人拐杖、汽车内置设备等诸多领域，具有良好的发展前景。 本系统采用专用的三维磁场传感器结合高速微控制器来进行磁场强度的大小和方向的测量。其主要由STC89C52主控制器、HMC5883L电子指南针模组、Nokia5110液晶显示屏组成。对电子指南针和液晶显示屏进行分析，阐述了测量磁场大小和方向的工作原理。实际测试指南针模块测定磁场强度方向的精度达到0．1°，大小精度达到1uT。实验结果是能够在LCD5110上显示当前方位以及由指南针模组处理得到的磁场强度大小和方向。

基于MSP430F149的电子罗盘设计

文章提出了以三轴磁阻传感器HMC5883L和三轴加速度传感器ADXL345负责采集信号,16位超低功耗微控制器MSP430F149负责处理传感器采集的信号,进行相应的补偿然后输出显示航向的电子罗盘。