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【RT-Thread作品秀】基于ST传感器的跌落及倾倒检测_鹏程工联_工业互联网技术服务平台
【RT-Thread作品秀】基于ST传感器的跌落及倾倒检测
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方案概述:

本解决方案基于ST公司的LSM6DSOX六轴传感器,实现跌落及倾倒的实时检测。通过高速采集加速度计和陀螺仪的信号,并结合算法进行数据处理,可以快速、准确、可靠地检测跌落及倾倒事件。适用于消费电子领域和老年社会,可减少零部件损伤和及时采取保护措施。使用ART-Pi STM32H750开发板、LSM6DSOX传感器和RT-Thread开发环境。软件框架使用RT-Thread内核和finsh组件,硬件框架使用STM32H750处理器的SPI、Timer、UART等功能。开发者对RT-Thread和finsh组件给予高度评价。解决方案基本实现设计目标,但仍存在一些问题,期待将来实现RT-Thread对高速实时关键任务的支持。感谢比赛组织方提供的支持。

解决方案:
本解决方案基于ST公司的LSM6DSOX六轴传感器,旨在实现跌落及倾倒的实时检测。通过高速采集加速度计和陀螺仪的信号,并结合算法进行数据处理,可以快速、准确、可靠地检测跌落及倾倒事件。

在消费电子领域,跌落对便携式电子产品的零部件造成损伤是一个常见问题。为了减少这种损伤,需要可靠的跌落检测能力,并能够实时启动保护装置,采取主动避震措施来减少冲击。同时,随着中国步入老年社会,实时检测老人摔倒事件并及时采取保护措施也变得越来越重要。

本解决方案使用了ST公司的LSM6DSOX六轴传感器,该传感器具有高速采集加速度计和陀螺仪的能力。通过采集传感器的信号,并结合算法进行实时处理,可以实现跌落及倾倒的检测。检测结果可以通过交互界面(串口输出)和板载LED状态来显示。

开发环境方面,使用了ART-Pi STM32H750开发板作为硬件平台,配合STEVAL-MKI197V1(LSM6DSOX)六轴传感器和PARALAX USB2SERIAL转接板。RT-Thread版本为4.0.3,开发工具使用了RT-Thread Studio 1.1.15。

在软件框架方面,本解决方案使用了RT-Thread的内核部分和组件部分。内核部分创建了一个独立线程,用于读取ST传感器的参数,并将其输出至高速串口或进行实时检测。组件部分中,finsh组件是本应用开发过程中最重要的程序调试工具和交互窗口。

在硬件框架方面,主要使用了ART-PI开发板上的STM32H750处理器的SPI、Timer、UART等功能。此外,还利用了板载LED和ST的六轴传感器,以及自备的USB转串口板。

通过参与比赛,本解决方案的开发者第一次接触并了解了RT-Thread及其生态系统,对用户体验给予了高度评价。在开发过程中,finsh组件作为交互界面发挥了重要作用,几乎完全依赖于它进行程序调试。

在实际开发过程中,本解决方案使用了MCU的SPI、UART和硬件定时器组件。其中,UART的使用相对简单,而硬件定时器在使用时遇到了一些问题。在配置之后,一直无法进入中断。通过单步调试,发现寄存器在写入数值后仍然全为0,进一步检测发现其时钟未启用。

在实际测试中,本解决方案基本实现了最初的设计目标。然而,仍存在一些问题,例如在1ms采样间隔下,仍会观测到存在数十毫秒未读取传感器信号的现象。期待将来能够实现RT-Thread对于高速实时关键任务的支持。

最后,感谢比赛组织方提供的硬件和软件开发环境,以及工作人员的热情帮助!
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