3 tengelyes BMG160 giroszkóp érzékelő illesztése Arduino Nano-val: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A mai világban a fiatalok és a gyerekek több mint fele szereti a játékot, és mindazok, akik szeretik, és akiket lenyűgöznek a játék technikai aspektusai, tudják, hogy mennyire fontos a mozgásérzékelés ezen a területen. Mi is meglepődtünk ugyanazon dolgon, és csak azért, hogy a táblákra vigyük, úgy gondoltuk, hogy dolgozunk egy giroszkóp érzékelőn, amely képes bármilyen tárgy szögsebességét mérni. Tehát az érzékelő, amelyet a feladat megoldásához vettünk fel, a BMG160. A BMG160 egy 16 bites, digitális, háromtengelyes, giroszkóp érzékelő, amely három merőleges helyiségdimenzióban képes mérni a szögsebességet.

Ebben az oktatóanyagban bemutatjuk a BMG160 működését az Arduino Nano -val.

A hardver, amire szüksége lesz erre a célra, a következő:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. I2C kábel

4. I2C pajzs Arduino Nano számára

1. lépés: A BMG160 áttekintése:

Először is szeretnénk megismerni Önt a BMG160 érzékelő modul alapvető jellemzőivel és a kommunikációs protokollal, amelyen működik.

A BMG160 alapvetően egy 16 bites, digitális, háromtengelyes, giroszkóp érzékelő, amely képes mérni a szögsebességet. Képes szögsebességek kiszámítására három merőleges helyiségméretben, az x-, y- és z-tengelyen, és biztosítja a megfelelő kimeneti jeleket. Kommunikálhat a málna pi táblával az I2C kommunikációs protokoll használatával. Ezt a modult úgy tervezték, hogy megfeleljen a fogyasztói alkalmazások és az ipari célok követelményeinek.

A kommunikációs protokoll, amelyen az érzékelő működik, I2C. Az I2C az integrált áramkört jelenti. Ez egy kommunikációs protokoll, amelyben a kommunikáció SDA (soros adat) és SCL (soros óra) vonalakon keresztül történik. Lehetővé teszi több eszköz egyidejű csatlakoztatását. Ez az egyik legegyszerűbb és leghatékonyabb kommunikációs protokoll.

2. lépés: Amire szüksége van..

A célunk eléréséhez szükséges anyagok a következő hardverkomponenseket tartalmazzák:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. I2C kábel

4. I2C pajzs az Arduino Nano számára

3. 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 BMG160 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.

4. lépés: 3 tengelyes giroszkóp mérés Arduino kód:

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:

#include // A BMG160 I2C címe 0x68 (104)

#define Addr 0x68

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 tartományregisztert

Wire.write (0x0F);

// A teljes skálatartomány beállítása 2000 dps

Wire.write (0x80);

// 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 = 200 Hz

Wire.write (0x04);

// Állítsa le az I2C átvitelt

Wire.endTransmission ();

késleltetés (300);

}

üres hurok ()

{

előjel nélküli int adatok [6];

// Indítsa el az I2C átvitelt

Wire.beginTransmission (Addr);

// Válassza ki a Gyrometer adatregisztert

Wire.write (0x02);

// Állítsa le az I2C átvitelt

Wire.endTransmission ();

// 6 bájt adat kérése

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// 6 bájt adat olvasása

// xGyro lsb, xGyro msb, yGyro lsb, yGyro msb, zGyro lsb, zGyro 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);

// Konvertálja az adatokat

int xGyro = ((adatok [1] * 256) + adatok [0]);

int yGyro = ((adatok [3] * 256) + adatok [2]);

int zGyro = ((adatok [5] * 256) + adatok [4]);

// Adatok kimenete a soros monitorra

Serial.print ("X-tengely forgás:");

Soros.println (xGyro); Serial.print ("Y-tengely forgás:");

Soros.println (yGyro); Serial.print ("Z-tengely forgás:");

Soros.println (zGyro);

késleltetés (500);

}

5. lépés: Alkalmazások:

A BMG160 számos alkalmazást kínál olyan eszközökön, mint a mobiltelefonok, az emberi gép interfész eszközei. Ezt az érzékelőmodult úgy tervezték, hogy megfeleljen a fogyasztói alkalmazások, például a képstabilizátor (DSC és kamera-telefon), a játék- és mutatóeszközök követelményeinek. A gesztusfelismerést igénylő rendszerekben és a beltéri navigációban használt rendszerekben is alkalmazzák.