Ndërfaqja e sensorit të xhiroskopit me 3 boshte BMG160 me Arduino Nano: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Në botën e sotme, më shumë se gjysma e të rinjve dhe fëmijëve janë të dhënë pas lojrave dhe të gjithë ata që e duan atë, të magjepsur nga aspektet teknike të lojrave e dinë rëndësinë e ndjeshmërisë së lëvizjes në këtë fushë. Ne gjithashtu u mahnitëm nga e njëjta gjë dhe vetëm për ta sjellë atë në dërrasa, ne menduam të punojmë në një sensor xhiroskopi i cili mund të masë shkallën këndore të çdo objekti. Pra, sensori që morëm për t'u marrë me detyrën është BMG160. BMG160 është një sensor xhiroskop 16-bit, dixhital, treaksial, i cili mund të masë shkallën këndore në tre dimensione të dhomës pingul.

Në këtë tutorial, ne do të demonstrojmë punën e BMG160 me Arduino Nano.

Pajisjet kompjuterike që do t'ju nevojiten për këtë qëllim janë si më poshtë:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. Kabllo I2C

4. Mburoja I2C Për Arduino Nano

Hapi 1: Vështrim BMG160:

Para së gjithash, ne dëshirojmë t'ju njohim me veçoritë themelore të modulit të sensorit që është BMG160 dhe protokollin e komunikimit në të cilin funksionon.

BMG160 është në thelb një sensor xhiroskop 16-bit, dixhital, treaksial, i cili mund të masë normat këndore. Shtë i aftë të llogarisë ritmet këndore në tre dimensione të dhomës pingul, boshtin x-, y- dhe z, dhe të sigurojë sinjalet përkatëse të daljes. Mund të komunikojë me bordin e mjedrës pi duke përdorur protokollin e komunikimit I2C. Ky modul i veçantë është krijuar për të përmbushur kërkesat për aplikimet e konsumatorit, si dhe qëllimet industriale.

Protokolli i komunikimit në të cilin punon sensori është I2C. I2C qëndron për qarkun e integruar. Shtë një protokoll komunikimi në të cilin komunikimi zhvillohet përmes linjave SDA (të dhëna serike) dhe SCL (ora seriale). Mundëson lidhjen e shumë pajisjeve në të njëjtën kohë. Shtë një nga protokollet më të thjeshtë dhe më efikas të komunikimit.

Hapi 2: Ajo që ju nevojitet.. !

Materialet që na duhen për të arritur qëllimin tonë përfshijnë përbërësit e mëposhtëm të harduerit:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. Kabllo I2C

4. Mburoja I2C për Arduino Nano

Hapi 3: Bashkimi i harduerit:

Seksioni i lidhjes së harduerit në thelb shpjegon lidhjet e telave të kërkuara midis sensorit dhe Arduino. Sigurimi i lidhjeve të sakta është nevoja themelore gjatë punës në çdo sistem për daljen e dëshiruar. Pra, lidhjet e nevojshme janë si më poshtë:

BMG160 do të funksionojë mbi I2C. Këtu është shembulli i diagramit të instalimeve elektrike, duke demonstruar se si të lidhni secilën ndërfaqe të sensorit.

Jashtë kutisë, bordi është i konfiguruar për një ndërfaqe I2C, si i tillë ne rekomandojmë përdorimin e këtij bashkimi nëse përndryshe jeni agnostik.

Gjithçka që ju nevojitet janë katër tela! Vetëm katër lidhje kërkohen kunjat Vcc, Gnd, SCL dhe SDA dhe këto janë të lidhura me ndihmën e kabllit I2C.

Këto lidhje demonstrohen në fotot e mësipërme.

Hapi 4: Matja e Xhiroskopit me 3 Aks Kodi Arduino:

Le të fillojmë me kodin arduino tani.

Ndërsa përdorim modulin e sensorit me arduino, ne përfshijmë bibliotekën Wire.h. Biblioteka "Wire" përmban funksione të cilat lehtësojnë komunikimin i2c midis sensorit dhe bordit arduino.

I gjithë kodi arduino është dhënë më poshtë për lehtësinë e përdoruesit:

#përfshi // Adresa BMG160 I2C është 0x68 (104)

#përcaktoni Addr 0x68

void setup ()

{

// Filloni komunikimin I2C si MASTER

Wire.begin ();

// Filloni Komunikimin Serial, vendosur normën e baudit = 9600

Serial.filloj (9600);

// Filloni Transmetimin I2C

Wire.beginTransmetimi (Addr);

// Zgjidhni Regjistrin e diapazonit

Wire.write (0x0F);

// Konfiguro gamën e plotë të shkallës 2000 dps

Wire.write (0x80);

// Ndaloni Transmetimin I2C

Wire.endTransmission ();

// Filloni Transmetimin I2C

Wire.beginTransmetimi (Addr);

// Zgjidhni regjistrin e Bandwidth

Wire.write (0x10);

// Vendosni gjerësinë e brezit = 200 Hz

Wire.write (0x04);

// Ndaloni Transmetimin I2C

Wire.endTransmission ();

vonesë (300);

}

lak void ()

{

të dhëna int të panënshkruara [6];

// Filloni Transmetimin I2C

Wire.beginTransmetimi (Addr);

// Zgjidhni regjistrin e të dhënave të Gyrometer

Wire.write (0x02);

// Ndaloni Transmetimin I2C

Wire.endTransmission ();

// Kërkoni 6 bajt të dhëna

Tela. Kërkohet Nga (Addr, 6);

// Lexoni 6 bajt të dhëna

// xGyro lsb, xGyro msb, yGyro lsb, yGyro msb, zGyro lsb, zGyro msb

nëse (Wire. në dispozicion () == 6)

{

të dhëna [0] = Wire.read ();

të dhëna [1] = Wire.read ();

të dhëna [2] = Wire.read ();

të dhëna [3] = Wire.read ();

të dhëna [4] = Wire.read ();

të dhëna [5] = Wire.read ();

}

vonesë (300);

// Shndërroni të dhënat

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

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

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

// Dalja e të dhënave në monitorin serik

Serial.print ("Boshti X i rrotullimit:");

Serial.println (xGyro); Serial.print ("Y-Boshti i Rrotullimit:");

Serial.println (yGyro); Serial.print ("Z-Boshti i Rrotullimit:");

Serial.println (zGyro);

vonesë (500);

}

Hapi 5: Aplikimet:

BMG160 ka një numër të larmishëm aplikimesh në pajisje si celularët, pajisjet e ndërfaqes së makinerisë njerëzore. Ky modul sensor është projektuar për të përmbushur kërkesat për aplikimet e konsumatorëve, të tilla si stabilizimi i imazhit (DSC dhe aparati-telefon), lojërat dhe pajisjet e drejtimit. Gjithashtu përdoret në sistemet që kërkojnë njohjen e gjesteve dhe sistemet e përdorura në navigimin e brendshëm.