基于AMR磁阻传感器和加速度传感器的电子罗盘

基于AMR磁阻传感器和加速度传感器的电子罗盘基于AMR磁阻传感器和加速度传感器的电子罗盘本文介绍的基于AMR磁阻传感器和加速度传感器ADXL202的电子罗盘，是捷联式惯性导航系统中的一种。在电子罗盘系统中，单片机VRS51L3074完成对加速度传感器输出信号脉宽和周期的计数，获得车辆瞬时加速度值，然后利用三角函数关系计算出当前位置相对于已知参考位置之间的横滚和俯仰角度，进行姿态解算，得到车辆的前进方向和方位角。但是汽车电磁环境复杂，特别是汽车的震动和瞬时功率变化会对ADXL202输出的占空比信号产生尖峰脉冲干扰，严重影响计数的精度。因此，抑制脉冲干扰在提高计数精度、增强系统性能方面显得尤为重要。1ADXL202工作原理ADXL202传感器是由震荡器，X、Y方向传感器，相位检波电路以及占空比调制器组成，具有数字输出接口和模拟电压信号输出接口。X、Y方向传感器是2个相互正交的加速度传感器。ADXL202相对于地平面方向变化时，X、Y方向对应不同的输出，从而可以测量动态变化的加速度和恒定的加速度。传感器的后级连相位检波器，主要是用来修正信号，并对信号的方向作出判断。检波器输出的信号通过1个32kΩ的电阻来驱动占空比调制器，设计时可以通过在XFILT和YFILT引脚外接电容CX和CY来改变带宽。同时，外接电容对于滤除噪声和抑制零点漂移都有一定的效果。信号通过低通滤波器之后，占空比调制器把信号转换为数字信号输出。通过T2脚的外接电阻可以改变T2的周期T2(1～10ms)，这就方便在精度要求不同的场合下使用。输出的占空比信号通过计数器可以计算出占空比。加速度的计算可以通过公式(1)得到。[pic]当加速度为0g时，输出信号的占空比为50％；灵敏度每1g所引起的脉宽占空比变化12.5％。在应用中0g时的失调和系统误差影响实际输出值。则根据测得的加速度值即可求得X和Y轴的