#第一届立创大赛#智能刷牙练习器(20161031更新完成) - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 #第一届立创大赛#智能刷牙练习器(20161031更新完成)

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开源协议: GPL 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2019-05-29 10:19:07
更新时间: 2023-05-05 17:51:29
描述
**1、作品简介** 上个月看到立创的活动,正好自己不幸失业在家空闲时间比较多就报名参加了,之所以选择这个题目一方面作为电动牙刷 的使用者自己也亲测过两款但是对效果不太满意,在一个是最近学STM32总想做点小东西练练手。于是选择了这个项目。 市面上常见的电动牙刷通常都是以下两种驱动方式 ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/D8F28E29B226473CA1CDAF4B33B5D702_102.jpg)![1.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/6xMJ6W1QtiVOt7atJisqqU40U0v6mPoA0u58IQs2.jpeg) ![2.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/3ufx4sUaI0ehOBIpH1Igix3TGDXbsClBPsM5lmZ3.jpeg) ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/D3E42506F38A4CD2894D8EDF10BB348C_822.jpg) 两种牙刷笨拙的机械模式在祛除牙齿牙渍,色斑方面确实效果比较明显,但是在牙齿缝隙等部位的异物清理方面却很不好。特别是吃坚果之 后齿缝间的异物简直是电动牙刷的噩梦,这一点手动牙刷完胜(毕竟人手才是最灵活、精巧的结构)。如若使用正确的刷牙姿势,掌握正确的 刷牙习惯,坚持足够的刷牙时间,手动牙刷应该能比电动更能够清洁牙齿。很多商家、媒体大肆报道的电动牙刷多好多好我想大部分是商家的 营销手段吧。 2、**作品亮点** 这个项目主要运用到 InvenSense 公司的MPU6050 六轴运动传感器做运动数据采集判断用户刷牙姿势。内置锂电池充电电路,内置125mah 锂电池,单片机采用待机模式一次充电可连续工作数日。数颗LED做用户指示清晰明了。 3、_**系统构架图**_ _MCU:STM32F103CBT6_ _传感器:MPU6050_ _TP4054_ _3.3V LDO_ _125MAH锂电池_ _![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/B9FF5252B9114F1496B3AC0925C9C886_452.jpg)![1.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/L24HdVe1DcBsQlSz8BoIHajUDWMOwD3683cNyfZP.jpeg)_ _\*\*4、\*\***原理图**_\_\_\_\_ _**![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/012CE5CC1C1B44DD88191539A3EC51D1_329.png)![2.png](//image.lceda.cn/pullimage/svEbl230belHO4X2BmVy8i8sND35BFUqkoMj3cFY.png)**_ _**一些电阻是留着焊盘调试用的。**_ _**充电电路的LED指示灯接错了,后面飞线先解决的。。。**_ _**![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/D17D980B0C6D4A7FB84B6773747506B3_412.png)![3.png](//image.lceda.cn/pullimage/tHoUIGIYZeuQzVMHUTUm7amz12FYq5wDAjx52y79.png)**_ _**![4.png](//image.lceda.cn/pullimage/1OUgJK9ikUGJ5HbV0QDKsVN5wbeOMRXl6BcBXX9G.png)**_ _**![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/EEFC3E799FCF412EAA913E77F8328CA5_41.png)之前帖子发过这三张图**_ \_\_\_**5、材料清单** ___ _**主要器件:(直接复制立创的订单)**_ _**ST(意法半导体) / STM32F103CBT6 托盘 [STM32F103CBT6](http://www.szlcsc.com/product/details_8796.html) / LQFP-48_7x7x05P**_ _**传感器 / MPU-6050 编带 [MPU6050](http://www.szlcsc.com/product/details_24852.html) / QFN-24_4x4x05P**_ _**圆柱体晶振 / YT-26M 8MHZ 20PF 20PPM 袋装 [X20608MSD2SC](http://www.szlcsc.com/product/details_2535.html) / 圆柱插件2_6** **贴片电容 / 22uF(226) ±20% 10V 编带 [0805F226M100NT](http://www.szlcsc.com/product/details_68189.html) / 0805** **贴片电阻(厚声代理) / 10KΩ (103) ±5% 编... [0805W8J0103T5E](http://www.szlcsc.com/product/details_26355.html) / 0805** ****6、****PCB****实物图**** **立创做板子还是很快的,前天晚上就到了。表扬一下。。** **迫不及待熬夜焊出来一块,结果失败了,先传几张之前的图** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/567BD1D9F9F34A289A21691C06A1C3DB_498.jpg)![1.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/lEmdUgFbk3PKQiO0kTg6iRxtc9GAOFSx4I4Bsf1y.jpeg)** **开始焊接** **为了MPU6050的QFN-24封装还特意买了个风枪,这个立创得报销了吧![](http://club.szlcsc.com/js/kindeditor/plugins/emoticons/images/44.gif)** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/D48EFC5C50CE4382B29213746D2AEF6A_557.jpg)**![2.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/HjnvZ5sL0zy8VbXclSSDioO5MYNeZ7FJTox2vEtd.jpeg)\*\*\*\* **没用过几次风枪不熟练,焊完之后还得电烙铁补焊一下** **失败作品展示。。。(还好买了两套原件)** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/3E232B700ADC4785B6EA6847BB0B6B61_690.jpg)![5.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/JNDMp1U2ovClcTuNMSvygG2teY9NTzlhv6AhFetx.jpeg)** **![6.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/tw2O92Z8jB5kaPM4LYqfeGsGeO08bUlsAIVkzXys.jpeg)** **![7.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/s5vAhJdyepn33Gl3LhPizkbKBYQp8Kxp95EZN6Eb.jpeg)** **上面焊废的板子万幸器件都没损坏,经过昨天一天时间终于成功啦** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/205D214615124E89A1739BBDE4BE6801_411.jpg)![8.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/H0LZqEwRsUY6NpK6XNpQeQpSu77DxE9zELjUZuAU.jpeg)** **![9.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/eo3FbORQ3wRiWeNtsX5M8iPkyLtwsZvCvtKsjx3Y.jpeg)** ****今天就到这,我要去发简历了。。。。。。。**** ****7、采集数据**** **平时单片机休眠,MPU6050做运动检测** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/99A2ECD0D8FB4AF984ECD0C460087DB3_22.jpg)![1.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/rbOPnqrEcF29SkwQ5p6H1SRVxeF1sfxQYOGmcdl4.jpeg)** **暂时还没把MPU6050休眠状态的运动检测搞清楚,功耗控制不太好,有待改进!!!** **实在不行的话考虑加个震动传感器来唤醒STM32。** **拿起牙刷,MPU6050检测到运动INT引脚输出高电平唤醒STM32F103。背面加了一个LED调试时方便查看。** ****![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/A3380192BA794402A4BC8495C36028E3_53.jpg)![2.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/77h5rSj0r6PXkNpRwATw1qPsJD6oO4z2GjnLDc0g.jpeg)**** **上电后D2红色LED亮起,测试可以涂牙膏** **将牙刷放在门牙上,静止2两秒,校准初始位置。校准完成后正面蓝灯亮起** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/E8CEAB9EEB674A78B20782E382278688_325.jpg)![3.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/Y4D7aPFqUHUxkeQ7norh2zdw3G56fViMbZddNMBx.jpeg)** **采集正确的刷牙姿势数据:** ****1、**** ![1.gif](//image.lceda.cn/pullimage/nhOpLGdc7n0WC5tYJ739cMttsyTxnrO24sTQCcRg.gif) **得到如下波形** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/00494DE3F831418694D34C4E23253094_959.png)![2.png](//image.lceda.cn/pullimage/cnzp0EdEcoB2bTzNcgKeocnFHCA4IaBF8GAGtvaw.png)** ****2、**** ![3.gif](//image.lceda.cn/pullimage/C7zewfLpyvPUTlY39IEi5UozDuJmQqP7ZbdLJutR.gif) **得到如下波形** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/903D15C5E776423E8D8EB39942D2D17F_857.png)![4.png](//image.lceda.cn/pullimage/82ImeLl5wTeAjqxnFgUxtjHHJ1peaXG9lEXqo4ND.png)** ****3、**** ![5.gif](//image.lceda.cn/pullimage/POjlW3pWo8TFXOupR5mVWanQnxyhbLLxH3DxzUR1.gif) **得到如下波形** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/46EF03664789430F9BE15FD6468DBBED_3.png)![6.png](//image.lceda.cn/pullimage/eWRyLQvY53VX3sKcCZxKXo0fpDoPgwJMeeoxgwOw.png)** ****4、**** ![7.gif](//image.lceda.cn/pullimage/JNnMVd69kXel5bKFmOcdYAyKjJJjZTmvYrKa55we.gif) **得到如下波形** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/4F832970CD4E498EB7C5FC3DA8BCFA2A_412.png)![8.png](//image.lceda.cn/pullimage/MpWGgavaU7G9pqAZv5OLd33ZTcWPWGuxdMTtv9D3.png)** ****5、**** ![9.gif](//image.lceda.cn/pullimage/o3EWjHqaymHzLdYH2XKnfQNnJPSBtqn6ntO4y37U.gif) **得到如下波形** **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/8EC9950D443E44CFAEB15CB7BE72F4C9_162.png)![10.png](//image.lceda.cn/pullimage/BGYwjekVvP112cLh3w72G3rEVfrLkflmp21SJUaB.png)** ****总结****: 需要怎么判断呢,如果上面的图让你看的毫无头绪,那放在一起试试 ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/1991A6D8AFFA47C2B88252799438DB73_622.png)![1.png](//image.lceda.cn/pullimage/QRY70Ssiq5D8cnbJPhIIrap2i6xiLmMdb83j3e4L.png) 貌似只需要加速度就能判断了 ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/7310655A27464DFBAF12E2E10B6910C1_522.png)![2.png](//image.lceda.cn/pullimage/nXu7dSWTyCDFYdg8WKmu9rwxASVhvE31GxkkeUud.png) **8、判断是否达标** 初始时面板等全亮 ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/E3F6ED2CC185492E92DDE28863F99657_774.jpg)![3.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/Lq6Hn2y0X6FjIY5uQqgMWfcYCw0rXLUVNWGLO0O3.jpeg) 在采集数据循环里比较三个轴的加速度值判别刷牙动作,累计次数满足要求后前面板5个LED逐个熄灭。进入待机模式。 ![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-31/91B6B4ECA0BD4D06872DC31BD4F0254C_694.jpg)![4.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/3SHpKJLJtb7EGQ331kEipguuvLuqA4clzBqpWKcL.jpeg) ![5.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/pZhCT74hOfWSsjTVNBdeaUD2FUowoF5ViX8hljqT.jpeg) 顺便测测电动牙刷 **![](http://club.szlcsc.com/upload/postuploadimage/bigImage/2016-10-14/855BCEF6848141C8BD073928D89130EB_750.jpg)![6.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/SrUSibcOPBot1St48f0WN4kUKtuu8Vv5Hz2J3UA3.jpeg)** **![7.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/ItdTAtMzY1QGjrfgMXbOV8pAptMMUHeaGv0YjbBT.jpeg)** **![8.png](//image.lceda.cn/pullimage/Bbf1UuDu2etiJ2VFuPmNcR9kF0POIybEWkNtnYQp.png)** **![9.png](//image.lceda.cn/pullimage/1bwH3Y8gteLszqK64rE3PfEdeC6uC9i13vuFuPPJ.png)** ##### **更多项目详情见链接:**[http://club\.szlcsc\.com/article/details\_575\_1\.html](http://club.szlcsc.com/article/details_575_1.html) ##### **本项目归立创社区“**叶野**”所有**
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原理图
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