[实用新型]串口输出的角度测量模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种角度测量模块，特别是涉及一种串口输出的角度测量模块。

背景技术

在航模飞行器、自动工程车、平衡车、机器人等领域通常都需要对角度或角速度进行测量，用以实现姿态矫正、方向判断、位置判断、保持平衡等，而现有技术中用于实现角度与角速度测量的传感器是陀螺仪。随着电子技术的不断进步，芯片级陀螺仪得到了快速的发展，其中MPU-6050作为一款体积小、价格低、精度高的陀螺仪传感器被广泛应用。MPU-6050采用I2C通信接口，需要主控制器快速频繁地访问芯片以获取角度数据，而且要对采集的数据进行滤波处理。这不仅增加了开发的技术难度，不利于开发者快速上手；而且这种不间断的查询方式会大量占用主控制器的运行资源，降低整个系统的运行效率；另外，MPU-6050的供电电压为3.3V，当5V供电的主系统使用时需要设置3.3V稳压电路。

因此，如何提高MPU-6050的运行效率、并降低其开发难度，就成了值得解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种串口输出的角度测量模块的技术方案，并通过以下技术方案实现。

本实用新型提供一种串口输出的角度测量模块，包括稳压模块、STM8S003微控制器U2、MPU-6050陀螺仪传感器U3、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、外部晶振Y1、电阻R3、上拉电阻R5、上拉电阻R6、以及电阻R7；所述U2的电源引脚VDD同时连接所述稳压模块的电源输出端和所述C8的一端，所述C8的另一端接地，U2的VSS引脚连接电源GND，U2的第5引脚PA1、第6引脚PA2之间串联所述Y1，所述Y1的引脚1和引脚2分别连接所述C5、C7的一端，所述C5、C7的另一端接地。U2的NRST引脚同时连接所述C6、R3的一端，所述C6的另一端连接所述稳压模块的电源输出端，所述R3的另一端接地。U2的第2引脚TXD、第3引脚RXD分别与外部串口的RXD端、TXD端连接，U2的第12引脚SCL同时连接所述U3的SCL引脚和所述R5的一端，所述U2的第11引脚SDA同时连接所述U3的SDA引脚和所述R6的一端，所述R5、R6的另一端均连接所述稳压模块的电源输出端。所述U3的VDD引脚同时连接所述稳压模块的电源输出端和所述C12的一端，所述C12的另一端接地。U3的VLOGC引脚同时连接所述稳压模块的电源输出端和所述C9的一端。U3的CLKIN引脚和AD0引脚均连接电源GND，U3的REGOUT引脚、FSYNC引脚、CPOUT引脚分别连接所述C11的一端、所述R7的一端、所述C10的一端，所述C9、C11、R7、C10的另一端均接地。

电容C8、电容C9、电容C12均起滤波作用，电容C5、C7起协助起振与稳定振荡的作用，电容C6和电阻R3构成复位电路，起到上电自动复位作用。U2的第4引脚NRST为复位引脚；U2的第11脚为I2C的串行数据SDA引脚，该引脚连接MPU-6050陀螺仪传感器U3总线的SDA引脚；U2的第12引脚为I2C总线的SCL引脚，该引脚连接MPU-6050陀螺仪传感器U3的I2C总线的串行时钟SCL引脚。U3的第1脚CLKIN为可选外部时钟输入引脚，没有连接外部时钟，直接连接电源GND；U3的第9脚AD0为I2C从机地址，直接连接电源GND；U3的第10脚REGOUT为校准滤波电容连线；U3的第11脚FSYNC为帧同步输入引脚；U3的第20脚CPOUT为电荷泵电容连线；U3的第23脚为I2C串行时钟总线SCL；U3的第24脚为I2C串行数据总线SDA。