基于SCA61T角度传感器的医用活检枪角度仪设计
当SCA61T传感器静止时，作用在它上面的只有重力加速度。重力和倾角传感器灵敏轴之间的夹角就是其倾斜角。故其删量范围为-90°～+90°。SCA61T的输出信号有模拟和数字两种，其中数字信号为11位，该数字信号的精度可以达到0．088度，完全能够满足医用活检枪所要求的0.1度。并且，该传感器还内置温度补偿系统，可以直接写入和读取温度数据，还可以进行自检。表1所列为SCA61T的控制功能表。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/160675.htm
要使活俭枪角度仪中得到角度的数字信号，根据表1可知，要在SPI口输入的控制命令数据为00010000。SPI接口共有三根线：一是时钟线(SCK)；二是主出从入线，即MOSI；三是主入从出线，即MISO。这三根线和片选信号线(CSB)必须严格按照图3所示的时序进行操作，才能使传感器芯片正常工作。如果时序错误，SCA61T不但不会工作，有时候甚至有可能将传感器芯片SCA61T烧坏。
图3中，片选信号CSB为低电平有效。但是，要输出稳定可靠的信号，每次测量CSB都要保持高电平至少150 μs。然后在时钟信号SCK的上升沿触发数据写入，下降沿对触发数据进行读取。在这种情况下，可以看出，要想获得某一时刻的角度数据，至少需要19个时钟脉冲。因此，为了节约功耗，在不需要读数据的时候，可以通过拉高片选信号CSB来使传感器芯片处于休眠状态，这样既可以降低功耗，又可以保护传感器芯片SCA61T的安全。
3 单片机与SCA61T的接口连接
本系统中的单片机可选用廉价的AT89S52，单片机的P1口作为数据输出口连接到LED显示器，用于对采集到的测量数据进行显示。P3.0口接SCA61T的2脚，用于接收传感器输出的数字信号。P3．1口接SCA61T传感器的1脚，用于产生传感器芯片的时钟脉冲。P2．7脚接SCA61T芯片的3脚，用于给SCA61T提供控制信号，以控制芯片的相关工作。剩下的P2．7、P3．0、P3．1脚与SCA61T的SPI接口相连，可用于完成对传感器芯片的控制、驱动和对角度数据的采集。SCA61T传感器和单片机AT89S52的连接电路如4所示。
评论