物体运动速度加速度测量仪的设计.doc

摘要:物体运动速度和加速度的测量在物理学中担任很重要的角色。传统借住气垫导轨的测量方法已经被现代化的信息技术所淘汰。随着高新科技测量仪器的发展，单片机在测量过程中的广泛应用，相对应的测量结果更加的准确。电路设计主要采用ADXL345模块、ST89CC52RC、DS18B20、11.0592MHz晶振、超声波模块和HC-05蓝牙模块等元件，对物体运动的加速度和速度测量。利用超声波模块对运动物体进行测距和加速度传感器感应物体的加速度，再经过单片机的控制和运算将速度和加速度以数值的形式在液晶显示器上显示。现代化的技术来捕捉物体的运动状态，充分利用单片机的功能、简化的硬件电路与完善的软件功能，使得测量结果快而准确。设计的测量仪器与传统的测量技术相比更加的环保和节约成本。

关键词 单片机；超声波；速度；加速度传感器

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究背景与意义-1

1.2 本文主要研究内容和章节安排-2

2 单片机速度测量系统-3

2.1 单片机速度测量原理-3

2.2 单片机加速度测量原理-4

3 系统硬件设计-5

3.1 单片机控制系统设计-5

3.2 LCD液晶显示模块设计-5

3.3 超声波测距模块系统设计-6

3.4 三轴加速度的设计-8

3.4.1 ADXL345接口设计-8

3.4.2 ADXL345加速度传感模块-9

4系统软件设计-12

4.1 三轴加速度计的设计-12

4.2 超声波模块的设计-13

4.3 蓝牙模块的设计-16

4.4 液晶显示器设计-18

5 系统性能的分析-21

5.1 系统功能分析-21

5.2 系统误差分析-21

5.2.1 回波时间T对测量结果的影响-21

5.2.2 速度加速度测量器准确性的影响-22

5.2.3 ADXL345加速度传感器的校准-22

结论-24

致谢-25

参考文献-26

附录-28