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自由行走的箱子？酷炫的VR设备？可爱的兔耳朵...
物联网的时代，缺了传感器可不行。在很多IoT项目中，如何设计传感器电路是我们经常要做的工作。
从传感器的选型到电路设计，达尔闻特地邀请了刘欣给大家带来讲解。如视频里所说，传感器所能测量的参数种类非常非常多，在我们生活中的这些场景，他们默默的发光发热，来看几则有趣的传感器项目案例。还记得曾在ins上风靡一时的会跟着主人行走的箱子，为什么箱子能跟着主人行走呢？得益于超声波传感器！
箱子里的超声波传感器通过蓝牙模块用蓝牙信号与使用者的智能手机匹配从而获取匹配成功的手机的具体角度和方位，再通过一个微型处理器计算出使用者当前所在位置，并且结合传感器获取的信息与使用者保持一定的距离。同时也能自行发现各种障碍物并自动规避。并且箱底设有履带，当处理器发出驱动信号时，箱子就会移动了。当然箱子还有其他黑科技，能够让使用者在复杂环境下不跟丢。超声波测量技术其原理很简单，说得逼格高点名称叫“多普勒效应”，用人话便叫“回音”，就如空旷山里大喊“，不一会听见你的声音传回来了。人们正由此点，开发出超声波测量技术。超声波发射一组高频声波，一般为40-45KHz，当声波遇到物体后，就会被反弹回，并被接收到。通过计算声波从发射到返回的时间，再乘以声波在媒介中的传播速度（344 米/秒，空气中）。就可以获得物体相对于传感器的距离值了。应用超声波传感器测量物体距离的原理：
在智能车、电赛、毕业设计、项目中，经常会用到超声波传感器来测距，今天我们就整理来两款超声波传感器的资料:一款来自Seeed的超声波传感器型号Grove-Ultrasonic Ranger，工作在40KHz，精度可达1cm，适用于需要对中等距离进行测量的项目。它可以很方便的和Arduino、树莓派、STM32链接，重点是Seeed开源了和各类MCU控制器的源码。一款是HC-SR04，相信用过这款测距模块的同学一定非常多。这里分享的一个项目是基于HC-SR04设计的STM32F103ZET6串口显示的测距仪器设计，测距的代码也一并分享给大家。以上两个方案的源码设计资料等，大家可以在“达尔闻说”公众号回复：超声波测距，获取。妮姐曾经买过一个不到百元的头戴式VR设备，VR的视觉盛宴我没有感受到，却是头晕的很。很多买过价格低廉的VR设备，应该都感受到头晕的效果，这是为什么呢？
其实头晕是因为眼睛看到的（VR）画面与从耳朵接收到的（真实位置）信息不一致，有延时这会导致大脑的负担，从而产生晕眩感，也就是说VR设备中的传感器感知的精确度和实时性不够。
在VR设备中的传感器就是IMU传感器即惯性传感器，包括加速度传感器、陀螺仪和地磁传感器。为了模拟人类自然的视角转换效果，VR虚拟设备中都内置了头部运动追踪功能，即6轴追踪，可以实现X、Y、Z轴及前后侧面追踪。陀螺仪、加速度计和磁力计来模拟转动速度等细节。在使用VR设备时，使用者在虚拟世界的物理信息，主要是头部的朝向姿态及所处的物理位置。因此，IMU传感器在VR中起着基础核心的作用。因此，对于VR设备而言，产品体验主要就是动作捕捉的准确性和显示的延迟这两方面，而这很大程度上，都是由设备中的IMU惯性传感器决定的。当然随着精度的提高，IMU的价格也越来越高。除了精度和成本的特性外，IMU还有两个十分关键的特性。其一是更新频率高，工作频率可以达到100Hz以上。其二是短时间内的推算精度高，不会有太大的误差。所以妮姐带的VR设备头晕的原因是价格低。
前段时间在某音上有个视频很火爆，一个人戴着一个很可爱的兔耳朵帽子，帽子上的两个“耳朵”会根据人的表情变化而上下变动。
“耳朵”为什么会根据脸部表情来动呢，感觉被赋予了生命一般。其实是因为这款帽子里边加入了肌电传感器的原因。
这款传感器通过检测人体的表面肌电信号（sEMG），进而反应出人体肌肉和神经的活动情况。当收缩肌肉时，肌电信号会变大，而当肌肉像平常那样放松下来，则肌电信号就会变小，这款帽子就是检测了额头上的肌肉变化，像瞪眼睛就会使得额头的肌肉收缩，从而使得肌电信号变大，这种信号由肌电传感器收集并传输给微型处理系统从而使得“耳朵竖起来”。硬件：arduino，基于AD8221的传感器开发板、测量电极
测量方法：把测量电极放入手臂上，同时另一端接着肌电传感器开发板上，而开发板上的AD8221将EMG信号进行可调放大，输出大小取决于选定肌肉的活动量，这些数据方便使用Arduino检测肌肉活动情况，Arduino可以将获取到的信号来控制RGB灯等，这样就能看到跟随你肌肉的跳动，RGB灯也在跳跃。在“达尔闻说”公众号中回复：肌肉的反应，就可以获得肌电传感器的设计资料和源码了。以上三种，只是比较典型、常见的应用。传感器还可以用在一些让你很吃惊的场景中，举个例子智能袜子-特殊传感器纤维面料，精确检测运动数据、体重。如何使用这些传感器精确的测量到所需数据呢，那就要看这节毕设课程了——传感器应用技巧，点击阅读原文查看课程详情。我们是妮mo，达尔闻创始人，只讲技术不撩汉的小姐姐。达尔闻在线教育平台旨在服务电子行业专业人士，提供技能培训视频，覆盖各细分领域热门话题，比如嵌入式，FPGA，人工智能等。并针对不同人群量身定制分层级学习内容，例如常用知识点，拆解评测，电赛/智能车/考研等，欢迎关注。
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