Gyorsulásmérés BMA250 és Arduino Nano használatával: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

A BMA250 egy kicsi, vékony, rendkívül alacsony teljesítményű, 3 tengelyes gyorsulásmérő nagy felbontású (13 bites) méréssel, ± 16 g-ig. A digitális kimeneti adatok 16 bites kettes kiegészítésként vannak formázva, és az I2C digitális interfészen keresztül érhetők el. Méri a gravitáció statikus gyorsulását dőlésérzékelő alkalmazásokban, valamint a mozgásból vagy ütésből eredő dinamikus gyorsulást. Nagy felbontása (3,9 mg/LSB) lehetővé teszi az 1,0 ° alatti dőlésváltozások mérését.

Ebben az oktatóanyagban a BMA250 és az Arduino Nano segítségével megmérjük a gyorsulást mind a három merőleges tengelyen.

1. lépés: Szükséges hardver:

A célunk eléréséhez szükséges anyagok a következő hardverkomponenseket tartalmazzák:

1. BMA250

2. Arduino Nano

3. I2C kábel

4. I2C pajzs Arduino Nano számára

2. lépés: Hardver csatlakoztatása:

A hardvercsatlakozási szakasz alapvetően elmagyarázza az érzékelő és az arduino között szükséges vezetékeket. A megfelelő kapcsolatok biztosítása az alapvető szükséglet, amikor bármilyen rendszeren dolgozik a kívánt kimenet érdekében. Tehát a szükséges kapcsolatok a következők:

A BMA250 az I2C -n keresztül fog működni. Íme a példa kapcsolási rajz, amely bemutatja, hogyan kell bekötni az érzékelő egyes interfészeit.

A doboz készenlétben I2C interfészre van konfigurálva, ezért javasoljuk, hogy használja ezt a csatlakozást, ha egyébként agnosztikus. Csak négy vezetékre van szüksége!

Csak négy csatlakozóra van szükség Vcc, Gnd, SCL és SDA csapokra, és ezeket I2C kábel segítségével kell csatlakoztatni.

Ezeket az összefüggéseket a fenti képek mutatják be.

3. lépés: Arduino kód a gyorsulásméréshez:

Kezdjük most az Arduino kóddal.

Miközben az érzékelő modult használja az Arduino -val, a Wire.h könyvtárat is tartalmazza. A "Wire" könyvtár azokat a funkciókat tartalmazza, amelyek megkönnyítik az i2c kommunikációt az érzékelő és az Arduino kártya között.

A teljes Arduino kódot az alábbiakban adjuk meg a felhasználó kényelme érdekében:

#befoglalni

// A BMA250 I2C címe 0x18 (24)

#define Addr 0x18

üres beállítás ()

{

// Inicializálja az I2C kommunikációt MASTER -ként

Wire.begin ();

// Inicializálja a soros kommunikációt, állítsa be az átviteli sebességet = 9600

Sorozat.kezdet (9600);

// Indítsa el az I2C átvitelt

Wire.beginTransmission (Addr);

// Válassza ki a tartományválasztó regisztert

Wire.write (0x0F);

// Tartomány beállítása +/- 2g

Wire.write (0x03);

// Állítsa le az I2C átvitelt

Wire.endTransmission ();

// Indítsa el az I2C átvitelt

Wire.beginTransmission (Addr);

// Válassza ki a sávszélesség -nyilvántartást

Wire.write (0x10);

// Sávszélesség beállítása 7,81 Hz

Wire.write (0x08);

// Állítsa le az I2C átvitelt

Wire.endTransmission (); késleltetés (300);}

üres hurok ()

{

előjel nélküli int adatok [0];

// Indítsa el az I2C átvitelt

Wire.beginTransmission (Addr);

// Adatregiszterek kiválasztása (0x02 - 0x07)

Wire.write (0x02);

// Állítsa le az I2C átvitelt

Wire.endTransmission ();

// 6 bájt kérése

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// Olvassa el a hat bájtot

// xAccl lsb, xAccl msb, yAccl lsb, yAccl msb, zAccl lsb, zAccl msb

ha (Wire.available () == 6)

{

adatok [0] = Wire.read ();

adatok [1] = Wire.read ();

adatok [2] = Wire.read ();

adatok [3] = Wire.read ();

adatok [4] = Wire.read ();

adatok [5] = Wire.read ();

}

késleltetés (300);

// Az adatok konvertálása 10 bitre

float xAccl = ((adatok [1] * 256,0) + (adatok [0] és 0xC0)) / 64;

ha (xAccl> 511)

{

xAccl -= 1024;

}

float yAccl = ((adatok [3] * 256,0) + (adatok [2] és 0xC0)) / 64;

ha (yAccl> 511)

{

yAccl -= 1024;

}

float zAccl = ((adatok [5] * 256,0) + (adatok [4] és 0xC0)) / 64;

ha (zAccl> 511)

{

zAccl -= 1024;

}

// Adatok kimenete a soros monitorra

Serial.print ("Gyorsulás az X-tengelyben:");

Sorozat.println (xAccl);

Serial.print ("Gyorsulás az Y tengelyen:");

Soros.println (yAccl);

Serial.print ("Gyorsulás Z-tengelyben:");

Soros.println (zAccl);

}

A vezetékes könyvtárban a Wire.write () és a Wire.read () parancsokat írják és olvassák le az érzékelő kimenetét. A Serial.print () és a Serial.println () az érzékelő kimenetének megjelenítésére szolgál az Arduino IDE soros monitorán.

Az érzékelő kimenete a fenti képen látható.

4. lépés: Alkalmazások:

Az olyan gyorsulásmérők, mint a BMA250, leginkább a játékokban és a megjelenítési profilváltásban találhatók. Ez az érzékelő modul a mobil alkalmazások fejlett energiagazdálkodási rendszerében is használatos. A BMA250 egy háromtengelyes digitális gyorsulásérzékelő, amely intelligens chipen belüli mozgásvezérelt megszakításvezérlővel van felszerelve.