Mjerenje ubrzanja pomoću H3LIS331DL i Raspberry Pi: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

H3LIS331DL, troosni linearni akcelerometar male snage, visokih performansi, male porodice, koji pripada „nano“porodici, sa digitalnim I²C serijskim interfejsom. H3LIS331DL ima pune skale koje korisnik može odabrati od ± 100g/± 200g/± 400g i sposoban je mjeriti ubrzanja sa izlaznim brzinama podataka od 0,5 Hz do 1 kHz. Zajamčeno je da će H3LIS331DL raditi u proširenom temperaturnom rasponu od -40 ° C do +85 ° C.

U ovom vodiču pokazat ćemo povezivanje H3LIS331DL s Raspberry Pi, koristeći python kao programski jezik.

Korak 1: Potreban hardver:

Materijali koji su nam potrebni za postizanje našeg cilja uključuju sljedeće hardverske komponente:

1. H3LIS331DL

2. Malina Pi

3. I2C kabel

4. I2C štit za malinu pi

5. Ethernet kabel

Korak 2: Povezivanje hardvera:

Odeljak za priključivanje hardvera u osnovi objašnjava potrebne ožičenje između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba pri radu na bilo kojem sistemu za željeni izlaz. Dakle, potrebne veze su sljedeće:

H3LIS331DL će raditi preko I2C. Evo primjera dijagrama ožičenja koji pokazuje kako spojiti svako sučelje senzora.

Out-of-box, ploča je konfigurirana za I2C sučelje, pa kao takvu preporučujemo korištenje ove veze ako ste inače agnostični. Sve što trebate su četiri žice!

Potrebna su samo četiri priključka Vcc, Gnd, SCL i SDA pinovi koji se povezuju pomoću I2C kabela.

Ove veze su prikazane na gornjim slikama.

Korak 3: Python kod za mjerenje ubrzanja:

Prednost korištenja maline pi je ta što vam daje fleksibilnost programskog jezika u kojem želite programirati ploču kako biste s njom povezali senzor. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje demonstriramo njeno programiranje u pythonu. Python je jedan od najlakših programskih jezika s najjednostavnijom sintaksom. Python kod za H3LIS331DL može se preuzeti sa naše github zajednice koja je DCUBE Store.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

Kao prvi korak kodiranja morate preuzeti SMBus biblioteku u slučaju pythona, jer ova biblioteka podržava funkcije korištene u kodu. Dakle, za preuzimanje biblioteke možete posjetiti sljedeću vezu:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Radni kôd možete kopirati i odavde:

import smbus

vreme uvoza

# Nabavite I2C sabirnicu = smbus. SMBus (1)

# H3LIS331DL adresa, 0x18 (24)

# Odaberite kontrolni registar 1, 0x20 (32)

# 0x27 (39) Način rada UKLJUČENO, Brzina izlaznih podataka = 50 Hz# X, Y, Z-os omogućena

bus.write_byte_data (0x18, 0x20, 0x27)

# H3LIS331DL adresa, 0x18 (24)# Odaberite kontrolni registar 4, 0x23 (35)

# 0x00 (00) Kontinuirano ažuriranje, potpuna selekcija = +/- 100g

bus.write_byte_data (0x18, 0x23, 0x00)

vrijeme.spavanje (0,5)

# H3LIS331DL adresa, 0x18 (24)

# Pročitajte podatke nazad od 0x28 (40), 2 bajta

# X-Axis LSB, X-Axis MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x18, 0x28)

data1 = bus.read_byte_data (0x18, 0x29)

# Pretvorite dataxAccl = data1 * 256 + data0

ako je xAccl> 32767:

xAccl -= 65536

# H3LIS331DL adresa, 0x18 (24)

# Očitavanje podataka iz 0x2A (42), 2 bajta

# Y-osa LSB, Y-osa MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x18, 0x2A)

data1 = bus.read_byte_data (0x18, 0x2B)

# Pretvorite podatke

yAccl = podatak1 * 256 + podatak0

ako je yAccl> 32767:

yAccl -= 65536

# H3LIS331DL adresa, 0x18 (24)

# Očitavanje podataka sa 0x2C (44), 2 bajta

# Z-osa LSB, Z-osa MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x18, 0x2C)

data1 = bus.read_byte_data (0x18, 0x2D)

# Pretvorite podatke

zAccl = podatak1 * 256 + podatak0

ako je zAccl> 32767:

zAccl -= 65536

# Izlažite podatke na ekran

ispis "Ubrzanje u osi X: %d" %xAccl

ispis "Ubrzanje u osi Y: %d" %yAccl

ispis "Ubrzanje u osi Z: %d" %zAccl

Kôd se izvršava pomoću sljedeće naredbe:

$> python H3LIS331DL.py gt; python H3LIS331DL.py

Izlaz senzora prikazan je na gornjoj slici za referencu korisnika.

Korak 4: Aplikacije:

Akcelerometri poput H3LIS331DL uglavnom nalaze svoju primjenu u igrama i prebacivanju profila prikaza. Ovaj senzorski modul se takođe koristi u naprednom sistemu upravljanja napajanjem za mobilne aplikacije. H3LIS331DL je troosni digitalni senzor ubrzanja koji je ugrađen u inteligentni kontroler prekida pokretan pokretom na čipu.