מעקב אחר וריאציות האצה עם פטל פאי ו- MMA7455 באמצעות פייתון: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

לא טיילתי, בדקתי את כוח הכבידה. זה עדיין עובד…

ייצוג של מעבורת חלל מואצת הבהיר כי שעון בנקודה הגבוהה ביותר של המעבורת יבחר מהר יותר מאחד בבסיס בגלל התרחבות זמן הכבידה. היו שטענו כי האצה על סיפון המעבורת תהיה זהה לשני השעונים, ולכן הם צריכים לתקתק באותו קצב. הקדש לזה מחשבה.

מחשבות, מוטיבציה ואפילו הנחיה יכולות לנבוע מכל מקום-אולם כאשר תשומת הלב שלך היא לחדשנות, היא מקבלת את התרומה מאנשים המתרכזים בנקודה זו. Raspberry Pi, מחשב ה- Linux המיני, לוח יחיד, מציע התחייבויות ייחודיות וייעוץ אמן בנושא סידורים, תכנות ואלקטרוניקה. קרוב להיות יצרני הדרכה של פטל ומכשירי התקנים, אנו מקבלים בעיטה מהסיכוי לתכנת ולהתעסק ולעשות דברים מדהימים בעזרת מדעי המחשב והאלקטרוניקה. מאוחרת היה לנו האושר לצלם במשימה באמצעות מד תאוצה והמחשבות מאחורי מה שאתה יכול לעשות עם הגאדג'ט הזה ממש מגניבות. אז במשימה זו נשלב MMA7455, חיישן מד תאוצה דיגיטלי בעל 3 צירים, למדידת האצה ב -3 ממדים, X, Y ו- Z, כאשר ה- Raspberry Pi משתמש ב- Python. נראה אם זה משתלם.

שלב 1: חומרה הדרושה לנו

אנו יודעים עד כמה זה יכול להיות בעייתי לנסות ולקחת אחרי בלי לדעת אילו חלקים להשיג, מהיכן לסדר וכמה הכל יעלה מראש. אז עשינו את כל העבודה בשבילך. ברגע שיש לך את החלקים בריבוע זה צריך להיות מבצע לבצע את המשימה הזו. קח אחרי שאתה הולך עם כדי לקבל רשימת חלקים מלאה.

1. פטל פטל

השלב הראשוני היה קניית לוח פטל פטל. ה- Raspberry Pi הוא מחשב מבוסס לינוקס מבוסס לוח בודד. המחשב הקטן הזה מביא לאגרוף רישום כוח, המשמש כתרגילי אלקטרוניקה ופעולות מחשב כמו גיליונות אלקטרוניים, עיבוד תמלילים, גלישה באינטרנט ודוא ל ומשחקים. אתה יכול לקנות אחד בכל חנות אלקטרוניקה או חובבנים.

2. מגן I2C עבור פטל פטל

החשש העיקרי ש- Raspberry Pi באמת נעדר הוא יציאת I2C. אז בשביל זה, מחבר TOUTPI2 I2C נותן לך תחושה להשתמש ב- Raspberry Pi עם כל מכשירי I2C. הוא זמין בחנות DCUBE

3. מד תאוצה 3 צירים, MMA7455

מיוצר על ידי Freescale Semiconductor, Inc., מד התאוצה הדיגיטלי 3-ציר MMA7455 הוא חיישן במכונה בהספק נמוך המתאים למדידת האצה לאורך ציר ה- X, Y וה- Z שלו. קיבלנו חיישן זה מחנות DCUBE

4. חיבור כבל

רכשנו את כבל החיבור I2C מחנות DCUBE

5. כבל מיקרו USB

עם זאת, ההסתבכות הקטנה ביותר, עם זאת, החמורה ביותר בנוגע לצורך הכוח היא ה- Raspberry Pi! הגישה הקבועה ביותר והפחות תובענית לניהול האסטרטגיה היא באמצעות כבל מיקרו USB. דרך מתקדמת ומתמחה יותר היא להעניק כוח במיוחד באמצעות יציאות GPIO או USB.

6. תמיכה ברשת

קשר את ה- Raspberry Pi שלך לכבל Ethernet (LAN) והתחבר לרשת הביתית שלך. מצד שני, סרוק אחר מחבר WiFi והשתמש באחת מיציאות ה- USB כדי להגיע לרשת המרוחקת. זו החלטה נוקבת, עקרונית, קטנה ופשוטה!

7. כבל HDMI/גישה מרחוק

ל- Raspberry Pi יש יציאת HDMI שתוכל להתממשק במיוחד למסך או לטלוויזיה באמצעות כבל HDMI. בחירה, אתה יכול להשתמש ב- SSH כדי ליצור עם ה- Raspberry Pi שלך ממחשב Linux או Mac מהטרמינל. באופן דומה, PuTTY, אמולטור מסוף חופשי וקוד פתוח נשמע כמו מחשבה חכמה.

שלב 2: חיבור החומרה

הפוך את המעגל כפי שצוין על ידי סכמטי הופיע. בתרשים, תראה את החיבורים של רכיבי אלקטרוניקה שונים, חוטי חיבור, כבלי חשמל וחיישן I2C.

חיבור מגן פטל ו- I2C

כחשוב ראשון קח את ה- Raspberry Pi ותזהה עליו את מגן I2C. לחץ היטב על המגן על סיכות ה- GPIO של פי וסיימנו עם ההתקדמות הזו קלה כמו עוגה (ראה הצמד).

פטל פאי וחיבור חיישן

קח את החיישן והמשק איתו את כבל I2C. לקבלת הפעולה המתאימה של כבל זה, עיין ביציאת I2C תמיד מתחברת לכניסת I2C. אותו הדבר צריך לקחת אחרי ה- Raspberry Pi עם מגן I2C המותקן מעל סיכות GPIO.

אנו ממליצים להשתמש בכבל I2C מכיוון שהוא שולל את הדרישה לנתח pinouts, אבטחה וטרחה שהושגו אפילו בבלגן הצנוע ביותר. בעזרת הכבל המשמעותי והמשחק הזה, אתה יכול להציג, להחליף אביזרים או להוסיף עוד גאדג'טים לאפליקציה המתאימה. זה תומך במשקל העבודה עד לרמה אדירה.

הערה: החוט החום אמור לקחת באופן אמין לאחר חיבור הארקה (GND) בין הפלט של התקן אחד לקלט של התקן אחר

גישה לאינטרנט היא המפתח

כדי להפוך את המאמץ שלנו לנצח, אנו דורשים חיבור לאינטרנט עבור ה- Raspberry Pi שלנו. לשם כך, יש לך חלופות כמו ממשק Ethernet (LAN) המצטרף לרשת הביתית. כמו כן, כחלופה, קורס מספק הוא להשתמש במחבר USB WiFi. בגדול מייצגים זאת, אתה דורש מנהג כדי לגרום לזה לעבוד. אז נוטה לכיוון זה עם לינוקס בתחומה.

ספק כוח

חבר את כבל ה- Micro USB לשקע החשמל של ה- Raspberry Pi. תנקוט ואנחנו מוכנים.

חיבור למסך

אנו יכולים לחבר את כבל ה- HDMI למסך/טלוויזיה אחרים. לפעמים, עליך להגיע ל- Raspberry Pi מבלי להתממשק אותו למסך או שתצטרך לצפות במידע ממנו ממקום אחר. יתכן שישנן דרכים יצירתיות ומתוחכמות מבחינה כספית להתמודד עם כל מה שנחשב. אחד מהם משתמש ב- SSH (התחברות לשורת פקודה מרחוק). אתה יכול גם להשתמש בתוכנת PuTTY לשם כך.

שלב 3: קידוד פייתון עבור פטל פטל

אתה יכול לראות את קוד Python עבור חיישן הפטל וחיישן MMA7455 במאגר GithubReport שלנו.

לפני שתמשיך בקוד, הבטח שאתה קורא את התקנים שניתנו בכרוניקה של Readme והגדר את ה- Raspberry Pi שלך כפי שצוין על ידו. זה פשוט יקל על הדקה לאור הנסיבות הנוכחיות.

מד תאוצה הוא מכשיר אלקטרומכני שיודד את כוחות ההאצה. כוחות אלה עשויים להיות סטטיים, בדומה לכוח הכבידה הקבוע המושך לרגליכם, או שהם יכולים להיות ניתנים לשינוי - כתוצאה מהזזה או רטט של מד התאוצה.

המסלול איתו הוא קוד הפיתון ותוכל לשכפל ולשנות את הקוד בכל דרך שאליה אתה נוטה.

# מופץ ברישיון רצון חופשי.# השתמש בו בכל דרך שתרצה, רווח או בחינם, בתנאי שהוא מתאים לרישיונות של העבודות המשויכות אליו. # MMA7455L # קוד זה נועד לעבודה עם מודול מיני MMA7455L_I2CS I2C הזמין ב- dcubestore.com # https://dcubestore.com/product/mma7455l-3-axis-low-g-digital-output-accelerometer-i%C2 מודול %B2c-mini/

יבוא smbus

זמן יבוא

# קבל אוטובוס I2C

אוטובוס = smbus. SMBus (1)

כתובת MMA7455L, 0x1D (16)

# בחר מצב בקרת מצב, 0x16 (22) # 0x01 (01) מצב מדידה, +/- 8g bus.write_byte_data (0x1D, 0x16, 0x01)

time.sleep (0.5)

כתובת MMA7455L, 0x1D (16)

# קרא נתונים בחזרה מ 0x00 (00), 6 בתים # X-Axis LSB, X-Axis MSB, Y-Axis LSB, Y-Axis MSB, Z-Axis LSB, Z-Axis MSB data = bus.read_i2c_block_data (0x1D, 0x00, 6)

# המר את הנתונים ל -10 סיביות

xAccl = (נתונים [1] & 0x03) * 256 + נתונים [0] אם xAccl> 511: xAccl -= 1024 yAccl = (נתונים [3] & 0x03) * 256 + נתונים [2] אם yAccl> 511: yAccl - = 1024 zAccl = (נתונים [5] & 0x03) * 256 + נתונים [4] אם zAccl> 511: zAccl -= 1024

# פלט נתונים למסך

-"האצה בציר X: %d" %xAccl הדפסה "האצה בציר Y: %d" %yAccl הדפסה "האצה בציר Z: %d" %zAccl

שלב 4: פרקטיות הקוד

הורד (או git pull) את הקוד מ- Github ופתח אותו ב- Raspberry Pi.

הפעל את הפקודות כדי לאסוף ולהעלות את הקוד במסוף ולראות את התשואה במסך. לאחר מספר דקות, הוא יציג כל אחד מהפרמטרים. בעקבות ההבטחה שהכל עובד בקלות, אתה יכול לנצל את השיטוט הזה כל יום או להפוך את השיטוט הזה לחלק קטן ממשימה הרבה יותר בולטת. לא משנה מה הצרכים שלך עכשיו יש לך עוד מתקן אחד בהתכנסות שלך.

שלב 5: יישומים ותכונות

ה- MMA7455, המיוצר על ידי Freescale Semiconductor, מד תאוצה דיגיטלי בעל 3 צירים בעל ביצועים נמוכים יכול לשמש לשינויי נתוני חיישן, כיוון המוצר וזיהוי מחוות. הוא מושלם ליישומים כגון טלפון נייד/PMP/PDA: זיהוי כיוון (דיוקן/נוף), יציבות תמונה, גלילת טקסט, חיוג בתנועה, הקשה על השתקה, מחשב נייד: גניבה, משחקים: זיהוי תנועה, השכמה אוטומטית/ שינה לצריכת חשמל נמוכה ומצלמת סטילס דיגיטלית: יציבות תמונה.

שלב 6: מסקנה

אם חשבת לחקור את היקום של חיישני Raspberry Pi ו- I2C, תוכל לזעזע את עצמך על ידי שימוש ביסודות החומרה, קידוד, סידור, סמכותיות וכו 'כאשר אתה מנסה להיות יצירתי יותר בחייך. מיזם קטן, זה אף פעם לא מזיק להתנדנד למקורות חיצוניים. בשיטה זו יתכנו מספר שליחויות שעשויות להיות פשוטות, בעוד שחלקן עשויות לבחון אותך ולהזיז אותך. בכל מקרה, אתה יכול לעשות דרך וללא רבב על ידי שינוי וליצור גיבוש שלך.

לדוגמה, אתה יכול להתחיל במחשבה על אב טיפוס של גרייווימטר למדידת שדה הכבידה המקומי של כדור הארץ באמצעות MMA7455 ו- Raspberry Pi באמצעות פייתון. במיזם הנ ל השתמשנו בחישובים בסיסיים. העיקרון הבסיסי של העיצוב הוא מדידת שינויים זעירים מאוד בתוך כוח הכבידה של כדור הארץ של 1 גרם. כך שתוכל להשתמש בחיישן זה בדרכים שונות שאתה יכול לשקול. האלגוריתם הוא למדוד את קצב השינוי של וקטור הכבידה האנכי בכל שלושת הכיוונים הניצבים המולידים טנסור של שיפוע הכבידה. ניתן להסיק זאת על ידי הבדל בערך הכובד בשתי נקודות המופרדות ממרחק אנכי קטן, l, וחלוקה למרחק זה. ננסה לבצע ביצוע עבודה של אב טיפוס זה במוקדם ולא במאוחר, עבודות התצורה, הקוד והדוגמנות לניתוח רעש ורעידות המבנה. אנחנו מאמינים שכולכם אוהבים את זה!

לנחמתך, יש לנו סרטון קסום ב- YouTube שעשוי לעזור לבדיקה שלך. סמכו על מאמץ זה מסייע לחקירה נוספת. אם ההזדמנות לא דופקת, בנה דלת.