[實用新型]一種基于數字信號的新型無線速度傳感器

有效

• 申請號: 201420322268.2
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN204066360U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 李向東;厡徐成;曾漢生
• 申請（專利權）人: 江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G01P7/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高桂珍

技術領域

本實用新型涉及一種無線速度傳感器，尤其是一種能夠將采集的數據以無線信號的形式發送的一種基于數字信號的新型無線速度傳感器。

背景技術

傳統的速度傳感器包括激光測速、雷達測速等，其做工復雜，并且造價昂貴，而受限于這幾類傳感器測速原理的限制，這些速度傳感器只能被局限的運用于高速公路、運動員測速等幾個固定的場合，并且采集到的數據必須以有線信號的形式發送，而一些場地是不適合進行有線信號線路的鋪設的，這樣就會受到應用場地的限制，使用時更增加了其所存在的局限性。

為了解決現有的速度傳感器存在的局限性的問題，本實用新型提供了了一種基于數字信號的新型無線速度傳感器，該傳感器對加速度進行積分以獲得速度數據。通過三軸加速度，獲得三個方向的速度數據，再進行分析，對高速運動物體和低速運動物體都能夠實現準確測量；使用時將本傳感器與運動物體固定在一起，傳感器就能通過對運動物體的運動速度進行采集，并且將采集到的速度數據以無線信號的形式發送出去，適用范圍廣，不受諸多條件、場合的限制，靈敏度高，且使用成本非常低。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該種基于數字信號的新型無線速度傳感器包括外殼、加速度傳感器芯片、數據處理模塊、天線；該種基于數字信號的新型無線速度傳感器設有一個非金屬材質的方體狀的外殼，外殼的內部設有加速度傳感器芯片和數字處理模塊，加速度傳感器芯片將采集加速度數據的數字信號，傳送到連接著的數據處理模塊，數據處理模塊內部按順序依次電連接著處理器（8051內核）模塊和2.4GHz?RF收發器模塊，2.4GHz?RF收發器模塊連接著固定在外殼外部的天線，數字信號經過處理器（8051內核）模塊進行積分運算后，將計算得到的速度數據傳送到2.4GHz?RF收發器模塊，再由2.4GHz?RF收發器模塊通過天線以無線信號的形式發送出去。

加速度傳感器芯片實施例型號采用ADXL345，ADXL345的VDD引腳連接3.3V電源，作用是為加速度芯片提供工作電源，CS引腳連接VDD，作為片選信號，SDA/SDI/SDIO引腳連接VDD和CC2530的P0_1引腳，作用是進行串行數據通信，SCL/SCLK引腳連接VDD和CC2530的P0_2引腳，提供串行通信時鐘，SDO/ALT?ADDRESS引腳接地，作用是備用I²C地址選擇，INT1引腳連接CC2530的P0_4引腳，作為中斷1輸出，INT2引腳連接CC2530的P0_5引腳，作為中斷2輸出。

數據處理模塊實施例型號采用德州儀器公司的CC2530芯片；CC2530芯片的AVDD1、AVDD2?、AVDD3、AVDD4、AVDD5?、AVDD6、DVDD1、DVDD2引腳連接3.3V電源，作用是為芯片提供工作電壓。

DCOUPL引腳通過一個1μf的電容接地，作用是電源去耦，RBIAS引腳通過一個56KΩ的電阻接地，作為參考電流的外部精密偏置電阻。

RF_N引腳和RF_P引腳通過一個巴倫電路與天線連接，巴倫電路由兩個18pF電容，兩個1pF電容，兩個2nH電感和一個2.2pF電容組成，RF_N引腳連接一個18pF電容和一個1pF電容，通過2.2pF電容與天線連接，18pF電容和1pF電容之間通過一個2nH電感接地。RF_P引腳連接一個18pF電容和一個2nH電感，通過2.2pF電容與天線相連，18pF電容和2nH電感之間通過一個1pF電容接地。巴倫電路的作用是為天線提供阻抗匹配。

P2_3/XOSC32K_Q2引腳和P2_4/XOSC32K_Q1引腳之間連接一個32.768KHz的晶振，然后分別通過一個15pF的電容接地，作用是為芯片休眠模式定時器提供本振信號。

XOSC_Q2引腳和XOSC_Q1引腳之間連接一個32MHz的晶振，然后分別通過一個27pF的電容接地，作用是為芯片的MCU以及射頻收發器提供本振信號。

RESET_N引腳通過一個1uF的電容接地，并且通過一個10KΩ的電阻連接電源，作用是芯片復位；CC2530芯片的四個GND引腳接地。