导言
照料小宝宝是非常劳累的工作，因为他们醒来和睡觉都比较频频，加之喂养换衣服等活动，会占用大人大量的时刻和精力。摇篮的诞生在很大程度上减轻了大人的担负，但仍有许多不尽善尽美的当地。运用动作（加速度）传感器和功用丰厚的单片机，则能够规划出一种相对智能化的摇篮。
布景
现在市面上的电动摇篮仅有简略的守时功用，因而不能针对婴儿的活动产生动作，若摇篮一向摇摆，对婴儿的安慰效果就会下降。选用声响触发的主动摇篮，缺陷是婴儿先是活动，得不到安慰则会哭闹，摇篮才会发动进行安慰；其他假如因为其他原因哭闹，摇篮则不能起到安慰效果。所以依据婴儿的活动来发动摇篮是比较稳当的操控办法。飞思卡尔的加速度传感器功用优异，本钱较低，合适这样的运用。
主动摇篮的原理
本体系选用飞思卡尔MC9S08QG8单片机作为操控器，运用飞思卡尔加速度传感器MMA7260QT判别婴儿的活动状况，一起用麦克风检测婴儿哭闹的声响作为辅佐判别，然后依据设置发动摇篮摇摆。人机界面由键盘和点阵液晶显现器组成。
丈量运动的办法
加速度传感器丈量运动和动作有许多算法，本体系中因为摇篮的活动方向是二维的，并且首要是其间的一维（所以选用一维加速度传感器也能够），运动状况单一，场合也不杂乱，所以选用简略的阈值判别的办法即可完结。阈值代表着灵敏度，可由用户依据实际状况挑选。
接触按键的完结
接触按键是近年比较盛行的技能，因为MC9S08QG8单片机有很低的端口漏电流和强壮的键盘中止功用，所以不需添加其它有源器材即可完结。并且本体系运用两个端口即可供给三个按键的功用。
运用PCB焊盘作为接触按键，和地之间构成一个小电容C1（没有手指接触时），按键经过大阻值电阻R1接地。单片机端口平常输出高电平，检测按键时则为键盘中止，跟着C1上的电荷经过R1丢失，电平逐步下降直至引起键盘中止，从开端检测到引起键盘中止的时刻为T1，当有手指接触时适当于在C1上并了一个电容，因而电容值变成C2，则从开端检测到引起键盘中止的时刻为T2，经过检测T1、T2的不同即可判别按键按下，如图1。
假定按键1的电容为C1，按键2的电容为C2，则假如C1添加C2不变，则按键1按下，假如C2添加C1不变，则按键2按下，假如C1、C2都添加类似的数值，则可判别为按键3按下。PCB上按键3坐落按键1和按键2之间。这样就完结了两个端口判别三个按键的功用。
PWM脉宽调制驱动电机
运用脉宽调制（PWM）的办法驱动电机来完结调速，能够给用户挑选3档摇摆速度，也能够完结软发动和软中止。
液晶显现
运用3V串口液晶显现模块，用单片机SPI口驱动，完结简练高效的显现界面。
体系特性
A.运用飞思卡尔MC9S08QG8单片机作为操控器，集成度高，性价比好。
B.运用飞思卡尔MMA7260QT加速度传感器感知动作，功用先进，安稳。
C.杰出的人机界面包含了点阵液晶显现器和简练的菜单体系。
D.运用单片机端口低漏电流的特性和键盘中止功用完结盛行的接触按键技能。
E.运用单片机PWM功用完结摇篮速度可调，软发动和软中止。
F.可控音量的音乐播映功用。
体系概述
依据MMA7260QT加速度传感器的主动摇篮操控体系结构如图2。
婴儿睡着时，摇篮不动，加速度传感器的输出安稳，单片机采样得到的数值作为零值。当婴儿有动作引起摇篮晃动，单片机采样得到的数值产生改变，改变大于设定的阈值时，PWM引脚输出驱动电机动作。
麦克风作为可选的辅佐判别依据也输入单片机。
音乐播映作为可选的辅佐安慰手法。
体系硬件
电路框图如图3所示。
飞思卡尔MC9S08QG8单片机
本体系运用MC9S08QG8作为中心操控器，其高度集成的功用和灵敏的端口操控大大简化了体系规划和本钱，本体系首要用到了以下功用：
高速CPU和大容量的Flash和RAM存储器
内置的准确时钟
2通道10位AD转化器
2个键盘中止输入端口
PWM输出功用
高速SPI接口
飞思卡尔MMA7260QT三轴加速度传感器
体系运用新的MMA7260QT三轴加速度传感器作为首要传感器，内部信号调度，内置滤波，量程可选，功用安稳牢靠，规划起来适当简练便利。
加速度丈量部分
传感器设置为最小的量程，输出经过电阻电容滤波然后进入单片机AD输入，如图4。
键盘电路
键盘电路非常简略，端口到地接2M电阻即可，接触键盘的PCB规划要统筹三键判别，故选用如图5规划。
电机驱动
单片机输出PWM脉宽调制信号，然后经过驱动电路驱动电机。
麦克风输入
麦克风输入经扩大后经过二极管整流到电容上，此电压进入单片机AD转化器。
音乐播映
音乐源运用专用音乐IC，功率扩大器运用国家半导体的LM4874芯片，具有4级电子音量调理功用，本体系只需单声道即可。
液晶显现
选用3.3V串行液晶显现模块，128X64点阵，单片机经过SPI端口直接相连。
外围其他电路
电源经220V转为5V然后经LM1117-3.3稳压成3.3V输出给体系电路运用，5V电压还用来驱动电机。
体系软件
体系软件完结以下功用：
依据设置参数定时检测摇篮状况。
定时对键盘中止引脚检测充放电时刻。
驱动液晶显现器显现相关参数、菜单。
依据参数驱动摇篮播映音乐。
检测摇篮状况
以10Hz的频率检测加速度传感器，守时器中止程序发动AD转化器，主程序中检测到AD转化完结则把成果保存起来，经过和零值比较，假如大于阈值，则以为婴儿活动，依据设置参数发动电机、音乐。
键盘检测
以20Hz的频率扫描键盘，守时器中止程序把相应引脚置为输入，答应键盘中止。引脚放电引起键盘中止，保存中止时的定 时器数值，然后退出。主程序等两个按键引脚都扫描结束保存了放电时刻后，调用键盘处理程序剖析，得到按键成果。
液晶显现器驱动
液晶显现器运用SPI口送数据，依据按键成果相应调整液晶显现的内容。
摇篮驱动和音乐播映
驱动摇篮时，依据设置参数发动PWM输出，一起记载时刻，到参数规则的时刻后缓慢中止摇篮（削减PWM占空比）。
功放音量依据参数设置，触发音乐IC播映音乐。
其他辅佐程序
依据软件需求，设置守时器中止和变量time_to_1s，当变量中数值到达1S后重置变量。
程序结构
主程序流程如图6
