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基于MSP430智能防近視眼鏡的設(shè)計

作者:張恒 王新懷 梁博 杜威望 鄭永平 時間:2015-03-26 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏
編者按:  摘要:本文針對中小學(xué)生近視率不斷上升的問題,設(shè)計和實現(xiàn)了一種以MSP430單片機為控制核心的智能防近視眼鏡。該設(shè)備利用夏普GP2Y0E03紅外測距傳感器、以BH1750芯片為核心設(shè)計的光強傳感器以及以MPU6050芯片為核心設(shè)計的六軸傳感器采集用戶的用眼情況,利用MSP430單片機,模擬出人眼的疲勞情況,在人眼過度疲勞時提醒用戶休息,防治近視。   引言   目前青少年近視的本質(zhì)原因是長時間看近處的東西,眼睛長期得不到休息,長期產(chǎn)生視覺疲勞,最終病變成近視。本文開發(fā)了一種智能防近視眼鏡,可以隨時監(jiān)

  2 系統(tǒng)硬件設(shè)計

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/271653.htm

  2.1 主控芯片選擇

  由于本產(chǎn)品定位為一款便攜式的可穿戴式設(shè)備,所以功耗必須要低,體積必須要小。由此,我們選擇了TI公司出品的系列,型號為G2553。

  G2553具有超低的電源電壓范圍(1.8V-3.6V),同時具有3種超低功耗模式和5種節(jié)能模式,工作頻率最高可達16MHz的工作頻率,內(nèi)置兩個16位定時器,一個通用串行通信接口,內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器,并具有支持觸摸感測的I/O引腳。非常適用于這種低功耗、小體積的應(yīng)用。

  2.2 紅外測距傳感器選擇

  本設(shè)備采用了夏普公司型號為GP2Y0E03的紅外測距模塊。

  GP2Y0E03是一個用于距離測量的傳感器,由CMOS圖像傳感器和IR-組合而成。由于采用了三角剖分的檢測方法,檢測結(jié)果不易受物體的反射率、環(huán)境溫度、運行時間等影響。此模塊還擁有數(shù)字和模擬兩種輸出形式。

  2.3 光強傳感器選擇

  BH1750是一款數(shù)字輸出的環(huán)境光強傳感器,它具有如下特性:(1)I2C總線接口;(2)大范圍、高分辨率;(3)低電流;(4)50/60Hz光噪聲抑制;(5)對光源的依賴性小;(6)測量偏差小。

  2.4 模塊選擇

  HC-05嵌入式串口通訊模塊(以下簡稱模塊)具有兩種工作模式:命令響應(yīng)模式和自動連接模式,在自動連接工作模式下模塊又可分為主(Master)、從(Slave)和回環(huán)(Loopback)三種工作角色。當模塊處于自動連接模式時,將自動根據(jù)事先設(shè)定的方式連接并進行數(shù)據(jù)傳輸;當模塊處于命令響應(yīng)模式時能執(zhí)行相關(guān)的AT命令,用戶可向模塊發(fā)送各種AT指令,為模塊設(shè)定控制參數(shù)或發(fā)布控制命令。通過控制模塊外部引腳(PIO11)的輸入電平,可以實現(xiàn)模塊工作狀態(tài)的動態(tài)轉(zhuǎn)換。

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