Mjerenje ubrzanja pomoću BMA250 i fotona čestica: 4 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2025-01-23 14:37

BMA250 je mali, tanak, troosni akcelerometar ultra male snage sa mjerenjima visoke rezolucije (13 bita) do ± 16 g. Digitalni izlazni podaci formatirani su kao 16-bitne dvojke i dopunjeni su i dostupni su putem I2C digitalnog sučelja. Mjeri statičko ubrzanje gravitacije u aplikacijama osjetljivog nagiba, kao i dinamičko ubrzanje koje je rezultat kretanja ili udara. Njegova visoka rezolucija (3,9 mg/LSB) omogućuje mjerenje promjena nagiba manjih od 1,0 °.

U ovom ćemo vodiču mjeriti ubrzanje u sve tri okomite osi pomoću BMA250 i fotona čestica.

Korak 1: Potreban hardver:

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

1. BMA250

2. Foton čestica

3. I2C kabel

4. I2C štit za čestice fotona

Korak 2: Povezivanje hardvera:

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

BMA250 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: Kôd za mjerenje ubrzanja:

Počnimo sada s kodom čestica.

Dok koristimo senzorski modul s arduinom, uključujemo biblioteku application.h i spark_wiring_i2c.h. Biblioteka "application.h" i spark_wiring_i2c.h sadrži funkcije koje olakšavaju i2c komunikaciju između senzora i čestice.

Cijeli kod čestica dat je u nastavku radi praktičnosti korisnika:

#include

#include

// BMA250 I2C adresa je 0x18 (24)

#define Addr 0x18

int xAccl = 0, yAccl = 0, zAccl = 0;

void setup ()

{

// Postavi varijablu

Particle.variable ("i2cdevice", "BMA250");

Particle.variable ("xAccl", xAccl);

Particle.variable ("yAccl", yAccl);

Particle.variable ("zAccl", zAccl);

// Inicijalizacija I2C komunikacije kao MASTER

Wire.begin ();

// Pokretanje serijske komunikacije, postavljanje brzine prijenosa = 9600

Serial.begin (9600);

// Pokretanje I2C prijenosa

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odabir registra za odabir raspona

Wire.write (0x0F);

// Postavljeni raspon +/- 2g

Wire.write (0x03);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

// Pokretanje I2C prijenosa

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odabir registra propusnosti

Wire.write (0x10);

// Postavljena širina pojasa 7,81 Hz

Wire.write (0x08);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

kašnjenje (300);}

void loop ()

{

nepotpisani int podaci [0];

// Pokretanje I2C prijenosa

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odabir registara podataka (0x02 - 0x07)

Wire.write (0x02);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

// Zatražite 6 bajtova

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// Pročitajte šest bajtova

// xAccl lsb, xAccl msb, yAccl lsb, yAccl msb, zAccl lsb, zAccl msb

if (Wire.available () == 6)

{

podaci [0] = Wire.read ();

podaci [1] = Wire.read ();

podaci [2] = Wire.read ();

podaci [3] = Wire.read ();

podaci [4] = Wire.read ();

podaci [5] = Wire.read ();

}

kašnjenje (300);

// Pretvorimo podatke u 10 bita

xAccl = ((podaci [1] * 256) + (podaci [0] & 0xC0)) / 64;

ako (xAccl> 511)

{

xAccl -= 1024;

}

yAccl = ((podaci [3] * 256) + (podaci [2] & 0xC0)) / 64;

ako (yAccl> 511)

{

yAccl -= 1024;

}

zAccl = ((podaci [5] * 256) + (podaci [4] & 0xC0)) / 64;

ako (zAccl> 511)

{

zAccl -= 1024;

}

// Izlaženje podataka na nadzornu ploču

Particle.publish ("Ubrzanje u osi X:", String (xAccl));

kašnjenje (1000);

Particle.publish ("Ubrzanje u osi Y:", String (yAccl));

kašnjenje (1000);

Particle.publish ("Ubrzanje u Z-osi:", String (zAccl));

kašnjenje (1000);

}

Funkcija Particle.variable () stvara varijable za spremanje rezultata senzora, a funkcija Particle.publish () prikazuje izlaz na nadzornoj ploči web stranice.

Izlaz senzora prikazan je na gornjoj slici za vašu referencu.

Korak 4: Aplikacije:

Akcelerometri poput BMA250 svoju primjenu uglavnom nalaze u igrama i prebacivanju profila prikaza. Ovaj senzorski modul se takođe koristi u naprednom sistemu upravljanja napajanjem za mobilne aplikacije. BMA250 je troosni digitalni senzor ubrzanja koji je ugrađen u inteligentni kontroler prekida pokretan na čipu.