摘要：介绍一种以MC9S08GB32为核心控制器的便携式无小阻桨频船速测量仪的设计方案，给出方案设计原理、系统功能特性、硬件及软件结构。

    关键词：MC9S08GB32 加速度传感器 桨频船速测量

    引言

    皮艇、划艇、赛艇等都是比较重要的水上运动项目。运动员划桨的桨频、艇前进的速度等是项目训练中教练员和运动员最为关注的指标。如果能够方便、准确地测出这些运动技术参数，并加以科学的运算、处理、分析，必会对训练产生很好的指导作用。传统方法不可避免地增加了水对艇的阻力，对运动员训练带来额外负担。由于传感器要在水中工作，因此训练前后的安装、拆卸非常不便，由于传感器和控制、电视教学部分分离，因此很难做到较小便携。此外，由于传感器输出通常需要放大、滤波等处理，进一步进大了系统功耗，不便利用在电池供电场合。本文提出的测量系统采用Motorola的低功耗芯片MC9S08GB32作为信心控制器，通过对MMA6262Q型加速度传感器的信号处理实现船速、桨频的测量，克服了传统仪器的诸多弊端。

1 设计原理及功能特性

    本系统利用划艇时每划一桨，船体动量会有一增量的原理开发而成。工作时，微控制器不断采用加速度传感器二个方向加速度对应的输出电压，然后通过内部A/D转换器得到可运算的数字量，再经过一定算法计算出船速、桨数和桨频，最终存储并显示这些数据。该测量仪具有以下功能特性：

·采用电池供电，系统工作于3.3V电压，再结合MC9S08GB32的低功耗工作模式，使系统具有很好的低功耗特性；

·轻小便携，外形尺寸为75mm×40mm×35mm（长×宽×高），既不会给运动员的划桨带来额外阻力，也便于携带使用；

·具有自启动功能，设置好训练时段后，划动第一桨时，仪器便自动开始进行测量和记录，面板的LCD屏将实时显示训练时间、桨数、桨频、速度等信息；

·运动计时范围为59分59.9秒（00：00.0～59.9），计时精度为0.1秒，计时到59分59.9秒时可自动返回到00：00.0；