חיישן גירוסקופ אבן + תאוצה: 5 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

מסמך זה ילמד אותך כיצד להשתמש בחיישן גירוסקופ STM32 MCU +MPU6050 מד תאוצה +תצוגת יציאה טורית STONE STVC070WT עבור DEMO.

STVC070WT היא התצוגה הסדרתית של החברה שלנו, הפיתוח שלה פשוט, קל לשימוש, אתה יכול להיכנס לאתר החברה שלנו לכל הבדלי התצוגה:

שלב 1: כלי אבנים

ראוי לציין כי המסך שלנו תומך בתקשורת יציאה טורית. חלק מהדגמים תומכים ב- TTL/RS232/RS485, אך חלקם תומכים רק ב- RS232. אם היציאה הטורית של ה- MCU שלך היא רמת ההיגיון TTL, עליך להוסיף MAX3232 להמרה ברמה. אם אתה רוצה לדעת איזה מסך תומך ב- TTL ואילו תומך ב- TTL וב- RS232, תוכל לבדוק זאת באתר שלנו:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

אנו יכולים לראות כי מסכי "סוג תעשייתי" ו"סוג מתקדם "תומכים בדרך כלל רק ב- RS232 או RS485, ורק מסכי" סוג אזרחי "יכולים לתמוך ב- TTL/RS232/RS485. אם תבחר ב"סוג מתקדם" או "סוג תעשייתי", אך ה- SCM שלך תומך רק ב- TTL, ואז עליך לבצע את ההמרה הבאה:

מידע רלוונטי אחר ניתן לצפות או להוריד באתר הרשמי:

שלושה שלבים של פיתוח מסך תצוגה של STONE:

עיצוב לוגיקת התצוגה והיגיון הכפתורים בעזרת תוכנת STONE TOOL והורדת קובץ העיצוב למודול התצוגה. ה- MCU מתקשר עם מודול התצוגה של STONE דרך יציאה טורית.

עם הנתונים שהתקבלו בשלב 2, ה- MCU מבצע פעולות אחרות.

שלב 2: מבוא לפרויקט

מבוא הפרויקט

מה שאני הולך להראות לך היום הוא הדגמת כוח הכבידה, ג'ירוסקופ, זווית אוילר, הפונקציות הן כדלקמן:

• שלוש תיבות טקסט מציגות ערכי האצה
• שלוש תיבות טקסט מציגות ערכי גירוסקופ
• שלוש תיבות טקסט מציגות ערכי זווית Euler
• תיבת טקסט מציגה את זמן הרענון הנוכחי
• שני לחצנים מתאימים את זמן הרענון

ראשית, עלינו להשתמש בפוטושופ לעיצוב שני ממשקי ממשק משתמש ותוצאות העיצוב הן כדלקמן:

התמונה הראשונה היא תמונת המסך הראשי, והתמונה השנייה היא אפקט הכפתור. לאחר מכן אנו פותחים את "TOOL2019" ומעצבים את האפקטים ב- TOOL:

שני מרכיבים עיקריים משמשים:

יחידת תצוגה מספרית

כפתור מצטבר

לאחר העיצוב ניתן לראות את אפקט פעולת הסימולציה בממשק הסימולציה:

שלב 3: MPU-6050

ה- mpu-6050 הוא שבב עיבוד התנועה המשולב הראשון בעולם, בעל 6 צירים. בהשוואה לפתרון המרכיבים, הוא מבטל את בעיית ההבדל בין הג'ירוסקופ המשולב לבין ציר הזמן המאיץ ומצמצם הרבה מקום אריזה. כאשר הוא מחובר לתזמון המגנומטר בעל שלושה צירים, ה- mpu-6050 מספק פלט איחוי תנועה של 9 צירים ליציאות I2C או SPI (SPI זמין רק ב- mpu-6000).

טווח חישה

טווח חישת המהירות הזוויתית של mpu-6050 הוא ± 250, ± 500, ± 1000 ו- ± 2000 °/ SEC (DPS), שיכול לעקוב אחר פעולות מהירות ואיטיות במדויק. יתר על כן, משתמשים יכולים לתכנת ולשלוט על טווח הגילוי של מאיצים להיות ± 2g, ± 4g ± 8g ו ± 16g. ניתן להעביר נתוני מוצר באמצעות IIC עד 400kHz או SPI עד 20MHz (SPI זמין רק ב- mpu-6000). Mpu-6050 יכול לעבוד במתחים שונים, אספקת המתח של VDD היא 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5% או 3.3v ± 5%, ואספקת החשמל של ממשק הלוגיקה VDDIO היא 1.8v ± 5% (VDD משמש רק ל- MPU6000). גודל האריזה של mpu-6050 בגודל 4x4x0.9mm (QFN) הוא מהפכני בתעשייה. תכונות אחרות כוללות חיישני טמפרטורה מובנים ומתנדים המשתנים ± 1% בלבד בסביבת ההפעלה. יישום

משחקי חישה ניידים מציאות מוגברת, EIS: ייצוב תמונה אלקטרוני (OIS: ייצוב תמונה אופטי) ממשק משתמש של נווט להולכי רגל עם מחווה "אפס מגע". סמארטפון, מכשיר טאבלט, מוצר משחק כף יד, קונסולת משחקים, שלט רחוק תלת מימד, מכשיר ניווט נייד, מל"ט, מכונית איזון.

מאפיינים

פלט דיגיטלי של מטריצת סיבוב של 6 או 9 צירים, רבע, נתוני Euler Angle forma calculus. 3-ציר חיישן מהירות זוויתית (גירוסקופ) עם 131 רגישות LSBs/ °/ SEC וטווח חישת רשת מלא של ± 250, ± 500, ± 1000 ו- ± 2000 °/ SEC. זה יכול להיות נשלט על ידי תוכנית, וטווח הבקרה של התוכנית הוא ± 2g, ± 4g, ± 8g ו- ± 16g. הסר את הרגישות בין המאיץ לציר הג'ירוסקופ וצמצם את השפעת ההגדרות והסחיפת החיישנים. מנוע DMP (Digital Motion Processing) מפחית את העומס של אלגוריתמים היתוך מורכבים, סנכרון חיישנים, חישה יציבה וכו '. מאגר עיבוד התנועה תומך בסטיית זמן ההפעלה ובאלגוריתמים לתיקון חיישנים מגנטיים מובנים ב- Android, Linux ו- Windows. חיישן טמפרטורה עם יציאה דיגיטלית וכניסה דיגיטלית סיכת סיכה תומכת בווידיאו טכנולוגיית ייצוב שלב אלקטרוני בצל ופריסת בקרה ניתנת לתכנות GPS תומכת בזיהוי מחוות, טלטול, זום פנימה והחוצה של התמונה, גלגול, הפרעה מהירה בירידה, הפסקה גבוהה-g, חישת אפס תנועה., חישת מגע, טלטול חישה. מתח האספקה של VDD הוא 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5%ו- 3.3v ± 5%. זרם ההפעלה של VDDIO הוא 1.8v ± 5%: 5mA; זרם המתנה של ג'ירוסקופ: 5uA; זרם הפעלה של מאיץ: 350uA, זרם מצב חיסכון בחשמל מאיץ: 20uA@10Hz I2C במצב מהיר עד 400kHz, או ממשק מארח טורי SPI עד 20MHz מחולל תדרים מובנה בטווח טמפרטורות מלא רק וריאציה של 1% תדר. האריזה המינימלית והדקה ביותר (4x4x0.9 מ מ QFN) המותאמת למוצרים ניידים נבדקה כדי לעמוד בתקני RoHS וסביבה. לגבי הסיכה

SCL ו- SDA מתחברים לממשק IIC של MCU, שדרכו MCU שולט ב- MPU6050. יש גם ממשק IIC, AXCL ו- XDA, שניתן להשתמש בו לחיבור התקני עבדים חיצוניים, כגון חיישנים מגנטיים, ליצירת חיישן בעל תשעה צירים. VLOGIC הוא המתח של יציאת ה- IO, והסיכה הנמוכה ביותר יכולה להגיע 1.8v. באופן כללי, אנו יכולים להשתמש ישירות ב- VDD. AD0 הוא סיכת בקרת הכתובת מממשק IIC (המחובר ל- MCU), השולט על הסדר הנמוך ביותר של כתובת IIC. אם GND מחובר, כתובת IIC של MPU6050 היא 0X68 ו- 0X69 אם VDD מחובר. הערה: הכתובת כאן אינה מכילה את סדר העברת הנתונים הנמוך ביותר (הסדר הנמוך ביותר משמש לקריאה וכתיבה). להלן מודול mpu-6050 בו השתמשתי:

שלב 4: מיקרו בקר STM32

ל- STM32F103RCT6 MCU פונקציות רבות עוצמה. להלן הפרמטרים הבסיסיים של ה- MCU:

סדרה: STM32F10X

ליבה: ARM - COTEX32

מהירות: 72 מגה -הרץ

ממשק תקשורת: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART/USART, USB

ציוד היקפי: DMA, בקרת מנוע PWM, PDR, POR, PVD, PWM, חיישן טמפרטורה, WDT

קיבולת אחסון התוכנית: 256KB

סוג זיכרון התוכנית: FLASH

קיבולת זיכרון RAM: 48K

מתח - ספק כוח (Vcc/Vdd): 2 V ~ 3.6 V

מתנד: פנימי

טמפרטורת הפעלה: -40 C ~ 85 C

חבילה/דיור: 64-lqfp

בפרויקט זה אשתמש ב- UART, GPIO, כלב השמירה והטיימר של STM32F103RCT6. להלן רשומת פיתוח הקוד לפרויקט. STM32 USES Keil MDK פיתוח תוכנה, שעליו עליך להכיר, ולכן לא אציג את שיטת ההתקנה של תוכנה זו. ניתן לדמות את STM32 באופן מקוון באמצעות j-link או st-link וכלים סימולציה אחרים. התמונה הבאה היא לוח הפיתוח STM32 בו השתמשתי:

הוסף מנהל התקן סדרתי STM32F103RCT6 כולל מספר יציאות טוריות. בפרויקט זה השתמשתי בערוץ היציאה הטורית PA9/PA10, וקצב השידור של היציאה הטורית נקבע על 115200.

אנא צור איתנו קשר אם אתה צריך קוד מלא:

www.stoneitech.com/contact אנו נשיב לך תוך 12 שעות.

שלב 5: מנהל התקן MPU-6050

קוד זה משתמש במצב תקשורת IIC לקריאת הנתונים של MPU6050 ותקשורת IIC משתמשת סימולציית תוכנה IIC. יש הרבה קודים קשורים, אז אני לא אדביק אותם כאן.

אנא צור איתנו קשר אם אתה זקוק לקוד מלא: https://www.stoneitech.com/contact אנו נשיב לך תוך 12 שעות.

אנא ראה את התמונה הבאה עבור אפקט הפעולה:

למידע נוסף על הפרויקט לחץ כאן