Hardware Design of a BLE-Enabled IMU Sensor Circuit

För att utveckla trådlösa tröghetsnavigeringssystem krävs en energisnål och kompakt hårdvarudesign som kan hantera både insamling och överföring av sensordata i realtid. Det här projektet fokuserar på design och utveckling av en specialanpassad krets som kombinerar en Inertial Measurement Unit (IMU) och en Bluetooth Low Energy (BLE) modul med diverse stödelektronik. Målet är att utveckla en robust och energisnål hårdvaruplattform som kan ligga till grund för en rad olika bärbara eller inbyggda applikationer.

Syfte

Syftet med det här projektet är designa och utveckla ett hårdvarusystem som kan samla in IMU-data samt hantera trådlös BLE-baserad kommunikation och därigenom möjliggöra tröghetsnavigeringssystem i realtid.

Mål

  • Välja och utvärdera lämplig BLE-komponent samt diverse stödelektronik.
  • Konstruera kretsschema och PCB-layout med huvudsaklig fokus på energieffektivitet och signalintegritet.
  • Integrera ett strömsnålt strömförsörjningssystem bestående av batteri, laddningskrets och spänningsreglering.
  • Tillverka och verifiera en hårdvaruprototyp.
  • Utvärdera datahämtningkapcitet, trådlös kommunikation och prestanda vid batteridrift.

Utförande

  1. Komponentval: Jämför och utvärdera ett antal komponenter utifrån parametrar som prestanda, strömförbrukning, kommunikationsgränssnitt, tillgänglighet, storlek, kostnad, kompatibilitet och energieffektivitet.
  2. Kretsdesign: Rita ett kretsschema som innehåller IMU, BLE, strömreglering och stödkomponenter.
  3. PCB-layout: Konstruera kortet med korta signalvägar, tydlig separation mellan analoga, digitala och strömförande delar samt stabila jord- och matningsplan.
  4. Prototyp tillverkning och verifiering: Montera kortet genom nogrann komponentplacering, lödning och visuell inspektion samt säkerställ korrekt funktionalitet genom elektriska tester.
  5. Integrationstest: Verifiera systemetsprestanda mot kravspecifikation, testa datainsamling, BLE kommunikation och prestanda vid batteridrift.

Förväntade Resultat

  1. En strömsnål hårdvaruprototyp med verifierad IMU-datainsamling och BLE-kommunikation.
  2. Stabil och tillförlitlig funktion vid batteridrift, utan prestandaförsämring eller avbrott från normalt spänningsintervall.
  3. En dokumenterad hårdavarudesign bestående av ett utförligt kretsschema, PCB layout samt en Harware Software Interface Specification (HSIS). 

Annonsuppgifter

Annonsör: Prevas Development

Ansök senast:

Annonskategori: Examensarbete, praktik, uppsats

Intresseområde: Data och IT, Teknik och matematik

Kontaktperson: Primus Svensson primus.svensson@prevas.se

Webbsida: https://www.prevas.se/