Orienteerumise õppimine Raspberry Pi ja MXC6226XU abil Pythoni abil: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Müra on lihtsalt osa sõiduki töötamisest

Väga häälestatud sõidukimootori sumin on suurepärane heli. Rehvimustrid nurisevad vastu teed, tuul kisendab peeglite, plastikukildude ja armatuurlaua ümber tiirlemisel veidi kriuksudes. Valdav enamus meist ei näe neid kahjutuid märkmeid varsti. Siiski pole mõned möllud nii kahjutud. Ebatavalist müra võib vaadelda kui teie sõiduki varajast katset anda teile teada, et midagi on valesti. Mis siis, kui kasutame müra, vibratsiooni ja karmuse (NVH) tuvastamiseks mõõteriistu ja tehnikaid, sealhulgas rigi kriuksumist ja kõristamist jne. Seda tasub uurida.

Innovatsioon on piirideta tuleviku üks olulisemaid jõude; see muudab meie elu ja kujundab meie tulevikku kõigi aegade märkimisväärse kiirusega, millel on märkimisväärsed tagajärjed, mida me ei saa hakata nägema ega saama. Raspberry Pi, mikro-, üheplaadiline Linuxi arvuti, pakub riistvaraettevõtete jaoks odavat ja mõõdukalt lihtsat alust. Arvuti- ja elektroonikaharrastajatena oleme Raspberry Pi -ga palju õppinud ja otsustasime oma huvid omavahel segada. Niisiis, millised on mõeldavad tulemused, mida saame teha, kui meil on lähedal Raspberry Pi ja 2-teljeline kiirendusmõõtur? Selle ülesande puhul kontrollime kiirendust kahel risti asetseval teljel, X ja Y, Raspberry Pi ja 2-teljeline kiirendusmõõtur MXC6226XU. Nii et me peaksime seda nägema, et teha raamistik 2-mõõtmelise kiirenduse analüüsimiseks.

Samm: vajalikud seadmed

Probleeme oli meie jaoks vähem, sest meil on tohutult palju asju, millest tööd teha. Sellest hoolimata teame, kuidas teistel on tülikas salvestada õige osa laitmatu aja jooksul toetavast kohast ja see on varjestatud, pöörates vähe tähelepanu igale sentile. Nii et me aitaksime teid. Täieliku osade loendi saamiseks järgige kaasnevat.

1. Vaarika Pi

Esialgne samm oli Raspberry Pi tahvli hankimine. Raspberry Pi on ühe plaadi Linuxil põhinev arvuti. Sellel väikesel arvutil on arvutusvõimsus, mida kasutatakse osana vidinate tegevustest ja lihtsatest toimingutest, nagu arvutustabelid, sõnade ettevalmistamine, veebi skannimine ja meil ning mängud. Saate seda osta peaaegu igas elektroonika- või harrastuskaupluses.

2. I2C kilp Raspberry Pi jaoks

Peamine mure, mida Raspberry Pi tegelikult ei tunne, on I2C -port. Seetõttu annab TOUTPI2 I2C pistik teile võimaluse kasutada Raspberry Pi koos I2C seadmetega. See on saadaval DCUBE poes

3. 2-teljeline kiirendusmõõtur, MXC6226XU

MEMSIC MXC6226XU digitaalne termilise orientatsiooni andur (DTOS) on (oli;) maailma esimene täielikult integreeritud orientatsiooniandur. Ostsime selle anduri DCUBE poest

4. Ühenduskaabel

Ostsime DC2E poest I2C ühenduskaabli

5. Mikro -USB -kaabel

Väikseim hämmeldunud, kuid kõige rangem võimsusvajadus on Raspberry Pi! Lihtsaim lähenemisviis on mikro -USB -kaabli kasutamine. GPIO nööpnõelu või USB -porte saab samuti kasutada rikkaliku toiteallika andmiseks.

6. Veebiühendus on vajalik

INTERNETI lapsed ei maga kunagi

Ühendage oma Raspberry Pi Etherneti (LAN) kaabliga ja ühendage see oma süsteemivõrguga. Valikuline, otsige WiFi -pistikut ja kasutage kaugvõrku pääsemiseks ühte USB -portidest. See on terav valik, lihtne, väike ja lihtne!

7. HDMI -kaabel/kaugjuurdepääs

Raspberry Pi -l on HDMI -port, mida saate HDMI -kaabli abil ühendada eriti ekraani või teleriga. Valikuliselt saate kasutada SSH -d, et oma Raspberry Pi -d Linuxi arvutist või Macist terminalist üles võtta. Lisaks kõlab PuTTY, tasuta ja avatud lähtekoodiga terminaliemulaator, mitte liiga halb valik.

Samm: riistvara ühendamine

Tehke skeem vastavalt skeemile. Diagrammil näete erinevaid osi, toitesegmente ja I2C andureid pärast I2C sideprotokolli. Kujutlusvõime on tähtsam kui teadmised.

Raspberry Pi ja I2C Shield ühendus

Mis kõige tähtsam, võtke Raspberry Pi ja märkige sellel I2C kilp. Vajutage kilp ettevaatlikult Pi GPIO -tihvtide kohale ja oleme selle sammuga sama lihtne kui pirukas (vt klõps).

Vaarika Pi ja anduri ühendus

Võtke andur ja ühendage sellega I2C -kaabel. Selle kaabli sobiva toimimise kohta vaadake palun I2C väljund ALATI koos I2C sisendiga. Sama tuleb teha ka Raspberry Pi puhul, millel on GPIO tihvtidele paigaldatud I2C kilp.

Toetame I2C -kaabli kasutamist, kuna see lükkab ümber vajaduse analüüsida tihvtide väljundeid, turvamist ja ebamugavusi, mis on saavutatud isegi kõige tagasihoidlikuma botiga. Selle olulise ühendus- ja esituskaabli abil saate rakendust kasutusele võtta, seadmeid vahetada või lisada rohkem seadmeid. See suurendab töökaalu tohutule tasemele.

Märkus. Pruun juhe peaks usaldusväärselt järgima maandusühendust (GND) ühe seadme väljundi ja teise seadme sisendi vahel

Veebivõrk on võti

Meie katse võitmiseks vajame oma Raspberry Pi jaoks veebiühendust. Selleks on teil selliseid võimalusi nagu Etherneti (LAN) ühendamine koduvõrguga. Lisaks on meeldiv muidugi kasutada WiFi USB -pistikut. Üldiselt vajate selle toimimiseks juhti. Nii et kalduge selle poole, millel on kujutatud Linux.

Toiteallikas

Ühendage mikro -USB -kaabel Raspberry Pi pistikupessa. Löö üles ja oleme valmis.

Ühendus ekraaniga

Me võime ühendada HDMI -kaabli teise monitoriga. Mõnikord peate jõudma Raspberry Pi juurde ilma seda ekraaniga ühendamata või peate võib -olla vaatama selle teavet mujalt. Võimalik, et on olemas loomingulisi ja rahaliselt nutikaid viise kõigi asjade tegemiseks. Üks neist kasutab - SSH (kaugkäskude sisselogimine). Selleks saate kasutada ka PuTTY tarkvara.

Samm: Raspberry Pi jaoks Pythoni kodeerimine

Raspberry Pi ja MXC6226XU anduri Pythoni kood on saadaval meie Githubi hoidlas.

Enne koodi juurde asumist lugege kindlasti läbi Readme arhiivis toodud reeglid ja seadistage oma Raspberry Pi vastavalt sellele. Kõigi kaalutletud asjade tegemine võtab hetkeks puhkust.

Kiirendusmõõtur on elektromehaaniline vidin, mis mõõdab kiirendusjõudu. Need jõud võivad olla staatilised, sarnased pideva raskusjõuga, mis tõmbab teie jalgu, või neid saab muuta - kiirendusmõõturi liigutamise või vibreerimisega.

Kaasas on püütoni kood ning koodi saate kloonida ja muuta mis tahes viisil, mille poole te kaldute.

# Levitatakse vabatahtliku litsentsiga.# Kasutage seda nii, nagu soovite, kasumit teenides või tasuta, kui see sobib sellega seotud teoste litsentsidega. # MXC6226XU # See kood on loodud töötama koos MXC6226XU_I2CS I2C minimooduliga, mis on saadaval saidilt dcubestore.com #

import smbus

impordi aeg

# Hankige I2C buss

buss = smbus. SMBus (1)

# MXC6226XU aadress, 0x16 (22)

# Valige tuvastusregister, 0x04 (04) # 0x00 (00) Lülitage bus.write_byte_data sisse (0x16, 0x04, 0x00)

aeg. uni (0,5)

# MXC6226XU aadress, 0x16 (22)

# Lugege andmeid tagasi 0x00 (00), 2 baiti # X-telje, Y-telje andmed = bus.read_i2c_block_data (0x16, 0x00, 2)

# Teisendage andmed

xAccl = andmed [0] kui xAccl> 127: xAccl -= 256 yAccl = andmed [1] kui yAccl> 127: yAccl -= 256

# Väljastage andmed ekraanile

print "Kiirendus X-teljel: % d" % xAccl print "Kiirendus Y-teljel: % d" % yAccl

4. samm: koodi teisaldatavus

Laadige (või git pull) kood alla Githubist ja avage see Raspberry Pi -s.

Käivitage käsud koodi kompileerimiseks ja üleslaadimiseks terminalis ning vaadake ekraanil tootlust. Mõne minuti pärast näitab see kõiki parameetreid. Pärast seda, kui olete veendunud, et kõik töötab hõlpsalt, saate seda ettevõtmist iga päev kasutada või muuta see ettevõtmine natuke suuremaks ülesandeks. Olenemata teie vajadustest on teie kollektsioonis veel üks vidin.

Samm: rakendused ja funktsioonid

MEMSIC digitaalse termilise orientatsiooni anduri (DTOS) poolt toodetud MXC6226XU on täielikult integreeritud termiline kiirendusmõõtur. MXC6226XU sobib tarbijarakendustele, nagu mobiiltelefonid, digitaalkaamerad (DSC), digitaalsed videokamerad (DVC), LCD -teler, mänguasjad, MP3- ja MP4 -mängijad. Patenteeritud MEMS-termotehnoloogia abil on see kasulik kodumajapidamises kasutatavates ohutusrakendustes, nagu ventilaatorikütteseadmed, halogeenlambid, raudjahutus ja ventilaatorid.

6. samm: järeldus

Juhul, kui olete mõelnud Raspberry Pi ja I2C andurite universumi uurimisele, võite end hämmastada, kasutades ära elektroonika põhitõdesid, kodeerimist, planeerimist, sidumist ja nii edasi. Selle protseduuri käigus võib esineda mõningaid lihtsaid ülesandeid, samas kui mõned võivad teid proovile panna, vaidlustada. Olgu kuidas on, aga saate oma loomingut muutes ja selle laitmatuks muuta.

Näiteks võite alustada prototüübi ideega, et mõõta sõidukite müra ja vibratsiooni (eriti N & V) omadusi, eriti autodel ja veoautodel, mis kasutavad MXC6226XU ja Raspberry Pi koos mikrofoni ja jõumõõturitega. Ülaltoodud ülesande täitmisel oleme kasutanud põhilisi arvutusi. Ideed on otsida tavaliselt tonaalseid müra, st mootorimüra, maanteemüra või tuulemüra. Resonantssüsteemid reageerivad iseloomulikele sagedustele, mis sarnanevad mis tahes spektrile, nende amplituud varieerub märkimisväärselt. Saame seda kontrollida erinevate amplituudide korral ja luua selleks müraspektri. Näiteks nt. x-telg võib olla mootori pöörete arvu kordaja, y-telg aga logaritmiline. Mustri loomiseks saab kasutada kiiret Fourier 'teisendust ja statistilist energiaanalüüsi (SEA). Nii et saate seda andurit kasutada mitmel erineval viisil. Püüame selle prototüübi toimiva esituse teha varem kui hiljem, konfiguratsioon, kood ja modelleerimine töötavad struktuuri müra ja vibratsiooni analüüsiks. Usume, et teile kõigile meeldib!

Teie mugavuse huvides on meil YouTube'is võluv video, mis võib teie eksamit aidata. Uskuge, et see ettevõtmine motiveerib edasist uurimist. Usaldage, et see ettevõtmine motiveerib edasist uurimist. Alusta sealt, kus sa oled. Kasutage seda, mida olete teinud. Tehke seda, mida saate.