3-teljelise güroskoopianduri BMG160 liides Arduino Nanoga: 5 sammu

2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-23 14:40

Tänapäeva maailmas armastavad rohkem kui pooled noored ja lapsed mängimist ning kõik, kellele see meeldib, on hasartmängude tehnilistest aspektidest lummatud, teavad selles valdkonnas liikumisandurite tähtsust. Meid hämmastas see sama asi ja lihtsalt selle tahvlitele toomiseks mõtlesime töötada güroskoobi anduri kallal, mis suudab mõõta mis tahes objekti nurkkiirust. Niisiis, andur, mille ülesande lahendamiseks kasutasime, on BMG160. BMG160 on 16-bitine digitaalne, kolmeteljeline güroskoobi andur, mis suudab mõõta nurgakiirust kolmes risti asetsevas ruumis.

Selles õpetuses demonstreerime BMG160 tööd Arduino Nanoga.

Riistvara, mida selleks vajate, on järgmine:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. I2C kaabel

4. I2C kilp Arduino Nano jaoks

1. samm: BMG160 ülevaade:

Kõigepealt soovime tutvustada teile BMG160 andurimooduli põhiomadusi ja sideprotokolli, millel see töötab.

BMG160 on põhimõtteliselt 16-bitine digitaalne, kolmeteljeline güroskoobisensor, mis suudab mõõta nurkkiirust. See on võimeline arvutama nurkkiirusi kolmes risti asetsevas ruumimõõdus, x-, y- ja z-teljel, ning andma vastavad väljundsignaalid. See saab suhelda vaarika pi plaadiga, kasutades I2C sideprotokolli. See konkreetne moodul on loodud nii tarbijate kui ka tööstuse jaoks.

Sideprotokoll, millel andur töötab, on I2C. I2C tähistab integraallülitust. See on suhtlusprotokoll, milles side toimub SDA (jadaandmed) ja SCL (jadakell) liinide kaudu. See võimaldab ühendada mitu seadet korraga. See on üks lihtsamaid ja tõhusamaid suhtlusprotokolle.

Samm: mida vajate..

Eesmärgi saavutamiseks vajalikud materjalid sisaldavad järgmisi riistvarakomponente:

1. BMG160

2. Arduino Nano

3. I2C kaabel

4. I2C kilp Arduino Nano jaoks

3. samm: riistvara ühendamine:

Riistvara ühendamise jaotis selgitab põhimõtteliselt anduri ja Arduino vahel vajalikke juhtmestikuühendusi. Soovitud väljundi mis tahes süsteemiga töötamisel on põhivajadus õigete ühenduste tagamine. Seega on vajalikud ühendused järgmised:

BMG160 töötab üle I2C. Siin on näide ühendusskeemist, mis näitab, kuidas anduri iga liidest ühendada.

Valmis plaat on konfigureeritud I2C liidese jaoks, seega soovitame seda ühendamist kasutada, kui olete muidu agnostik.

Kõik, mida vajate, on neli juhtmest! Vaja on ainult nelja ühendust Vcc, Gnd, SCL ja SDA ning need ühendatakse I2C kaabli abil.

Neid seoseid on näidatud ülaltoodud piltidel.

4. samm: 3-teljeline güroskoobi mõõtmine Arduino kood:

Alustame nüüd arduino koodiga.

Andurimoodulit arduinoga kasutades kaasame Wire.h raamatukogu. Juhtmeraamatukogu sisaldab funktsioone, mis hõlbustavad i2c side anduri ja arduino plaadi vahel.

Kogu arduino kood on kasutaja mugavuse huvides toodud allpool:

#include // BMG160 I2C aadress on 0x68 (104)

#define Addr 0x68

tühine seadistus ()

{

// Initsialiseeri I2C side kui MASTER

Wire.begin ();

// Initsialiseeri jadaühendus, määrake edastuskiirus = 9600

Seriaalne algus (9600);

// Käivitage I2C edastamine

Wire.beginTransmission (Addr);

// Valige vahemiku register

Wire.write (0x0F);

// Täieliku skaala vahemiku seadistamine 2000 dps

Wire.write (0x80);

// Peata I2C edastamine

Wire.endTransmission ();

// Käivitage I2C edastamine

Wire.beginTransmission (Addr);

// Valige ribalaiuse register

Wire.write (0x10);

// Määra ribalaius = 200 Hz

Wire.write (0x04);

// Peata I2C edastamine

Wire.endTransmission ();

viivitus (300);

}

tühine tsükkel ()

{

allkirjastamata int andmed [6];

// Käivitage I2C edastamine

Wire.beginTransmission (Addr);

// Valige Güromeetri andmeregister

Wire.write (0x02);

// Peata I2C edastamine

Wire.endTransmission ();

// Taotlege 6 baiti andmeid

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// Lugege 6 baiti andmeid

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

kui (Wire.available () == 6)

{

andmed [0] = Wire.read ();

andmed [1] = Wire.read ();

andmed [2] = Wire.read ();

andmed [3] = Wire.read ();

andmed [4] = Wire.read ();

andmed [5] = Wire.read ();

}

viivitus (300);

// Teisendage andmed

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

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

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

// Väljundandmed jadamonitorile

Serial.print ("X-pöörlemistelg:");

Serial.println (xGyro); Serial.print ("Y-pöörlemistelg:");

Serial.println (yGyro); Serial.print ("Z-pöörlemistelg:");

Serial.println (zGyro);

viivitus (500);

}

Samm: rakendused:

BMG160 -l on mitmesuguseid rakendusi sellistes seadmetes nagu mobiiltelefonid, inimese ja masina liideseadmed. See andurimoodul on loodud vastama tarbijatele mõeldud rakendustele, nagu pildistabilisaator (DSC ja kaamera-telefon), mängudele ja osutusseadmetele. Seda kasutatakse ka süsteemides, mis nõuavad žestide tuvastamist, ja süsteemides, mida kasutatakse siseruumides navigeerimiseks.