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基于R7F0C802x计步器方案【源码分享】

2018-04-04 11:15更新
  • 方案剖析

用来判断人当前状态的方法有很多,加速度计是一种不错的方法。在我们的计步器上就是用一个三轴加速度计来实现计算人运动了多少步的。

该加速度计步器基于瑞萨R7F0C802x Easy Start芯片设计,外接加速度传感器、串口蓝牙模块、电池供电,同时支持上位机显示功能。使用的加速度计是MMA8451Q,它是一款具有14位分辨率的智能低功耗、三轴、电容式微机械加速度传感器,具有±2g/±4g/±8g可选量程,可以实时输出高通滤波数据和非滤波数据。这款加速度传感器具有丰富嵌入式功能,带有灵活的用户可编程选项,可以配置多个中断引脚。

 

主要功能:

1.使用干电池供电

2.3轴加速度计来确定是否在步行

3.通过蓝牙与手机连接

4.手机客户端显示当前步数 

结构框图:

图片1


MMA8451Q加速度传感器模块:

图片2

这个模块采用的是I2C 数字输出接口(在上拉电阻为 4.7 kΩ 时,最高频率可达 2.25 MHz),适用于 6 个中断来源的 2 个可编程中断引脚采用I2C 接口进行通信。所以我们必须接线的管脚有:VCC,GND,SCL,SDA,SA0 这个五个管脚。其中需要特别注意的是MMA8451Q是3.3v供电的,如果需要与 5V 的处理器连接,用户需要在模块的SDA、SCL、SA 等数字输入引脚与单片机的 IO 引脚之间各串联一个 2K 左右的电阻,SA脚是地址最低位选择,即地址选择。

 

采用模拟IIc的方式读取加速度信号。即可得到所需的数据。整个计步器的具体流程如下:

图片3


手机通信

一个计步器除了要能够计算出当前所走的步数之外,更重要的是能够把这些步数显示出来。将计步器与手机联系起来,开发一个APP就可以显示我们当前行走的步数了。与手机通信的方法有很多,比如说NFC,GPRS等等,其中最常用的当数蓝牙了,但是蓝牙协议本身是十分复杂的,这里用的是串口蓝牙模块。

图片4

R7F0C8021只要通过串口的RXD和TXD与它进行收发数据就可以了。手机能够直接与该模块相连。这样我们用两根线就把通讯问题解决了。

 

整个计步器由4部分构成:

  • 电源:两节5号电池
  • 计步模块:一个三轴加速度传感器
  • 通信:蓝牙模块,通过串口与 R7F0C8021通信
  • 核心:瑞萨的 R7F0C8021

图片5


视频演示:


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