Meting van versnelling met behulp van ADXL345 en Framboos Pi: 4 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Die ADXL345 is 'n klein, dun, ultra-lae, drie-as versnellingsmeter met 'n hoë resolusie (13-bis) meting tot ± 16 g. Digitale uitsetdata word geformateer as 'n 16-bis tweeling-aanvulling en is toeganklik via die I2 C digitale koppelvlak. Dit meet die statiese versnelling van swaartekrag in kantelwaarnemingstoepassings, sowel as dinamiese versnelling as gevolg van beweging of skok. Die hoë resolusie (3,9 mg/LSB) maak dit moontlik om hellingsveranderings van minder as 1,0 ° te meet.

In hierdie tutoriaal word die koppelvlak van die ADXL345 -sensormodule met framboospi gedemonstreer en is die programmering daarvan met behulp van pythontaal ook geïllustreer. Om die versnellingswaardes op al die 3-asse te lees, het ons framboospi gebruik met 'n I2C-adapter. Hierdie I2C-adapter maak die verbinding met die sensormodule maklik en betroubaarder.

Stap 1: hardeware benodig:

Die materiaal wat ons nodig het om ons doel te bereik, bevat die volgende hardeware -komponente:

1. ADXL345

2. Framboos Pi

3. I2C -kabel

4. I2C Skild vir framboospi

5. Ethernet -kabel

Stap 2: Hardeware -aansluiting:

Die hardeware -aansluitingsgedeelte verduidelik basies die bedradingverbindings wat tussen die sensor en die framboospi benodig word. Die korrekte noodsaaklikheid is om korrekte verbindings te verseker terwyl u aan 'n stelsel werk vir die gewenste uitset. Die vereiste verbindings is dus soos volg:

Die ADXL345 werk oor I2C. Hier is die voorbeeld -bedradingsdiagram wat demonstreer hoe om elke koppelvlak van die sensor aan te sluit.

Uit die boks is die bord gekonfigureer vir 'n I2C-koppelvlak, daarom beveel ons aan dat u hierdie aansluiting gebruik as u anders agnosties is.

Al wat u nodig het, is vier drade! Slegs vier verbindings is nodig Vcc-, Gnd-, SCL- en SDA -penne en dit word met behulp van I2C -kabel verbind.

Hierdie verbindings word getoon in die foto's hierbo.

Stap 3: Kode vir die meting van versnelling:

Die voordeel van die gebruik van framboos pi is dat dit u die buigsaamheid bied van die programmeertaal waarin u die bord wil programmeer om die sensor daarmee te koppel. Deur hierdie voordeel van hierdie bord te benut, demonstreer ons hier die programmering daarvan in die luislang. Die python -kode vir ADXL345 kan afgelaai word van ons github -gemeenskap, dit is Control Everything Community.

Behalwe vir die gemak van die gebruikers, verduidelik ons die kode ook hier:

As die eerste stap van kodering moet u die smbus -biblioteek aflaai in die geval van python, want hierdie biblioteek ondersteun die funksies wat in die kode gebruik word. Om die biblioteek af te laai, kan u die volgende skakel besoek:

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

U kan ook die werkende python -kode vir hierdie sensor hier kopieer:

invoer smbus

invoer tyd

# Kry I2C -busbus = smbus. SMBus (1)

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Kies register vir bandwydte, 0x2C (44)

# 0x0A (10) Normale modus, uitsetdatatempo = 100 Hz

bus.write_byte_data (0x53, 0x2C, 0x0A)

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Kies kragbeheerregister, 0x2D (45)

# 0x08 (08) Auto Sleep deaktiveer

bus.write_byte_data (0x53, 0x2D, 0x08)

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Kies dataformaatregister, 0x31 (49)

# 0x08 (08) Selftoets gedeaktiveer, 4-draads koppelvlak

# Volle resolusie, reikwydte = +/- 2g

bus.write_byte_data (0x53, 0x31, 0x08)

tyd. slaap (0,5)

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Lees data terug van 0x32 (50), 2 grepe

# X-Axis LSB, X-Axis MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x53, 0x32)

data1 = bus.read_byte_data (0x53, 0x33)

# Skakel die data om na 10-bisse

xAccl = ((data1 & 0x03) * 256) + data0

as xAccl> 511:

xAccl -= 1024

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Lees data terug van 0x34 (52), 2 grepe

# Y-as LSB, Y-as MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x53, 0x34)

data1 = bus.read_byte_data (0x53, 0x35)

# Skakel die data om na 10-bisse

yAccl = ((data1 & 0x03) * 256) + data0

as yAccl> 511:

yAccl -= 1024

# ADXL345 adres, 0x53 (83)

# Lees data terug van 0x36 (54), 2 grepe

# Z-as LSB, Z-as MSB

data0 = bus.read_byte_data (0x53, 0x36)

data1 = bus.read_byte_data (0x53, 0x37)

# Skakel die data om na 10-bisse

zAccl = ((data1 & 0x03) * 256) + data0

as zAccl> 511:

zAccl -= 1024

# Uitset data na die skerm

print "Versnelling in X-as: %d" %xAccl

print "Versnelling in Y-as: %d" %yAccl

print "Versnelling in Z-as: %d" %zAccl

Die onderstaande gedeelte van die kode bevat die biblioteke wat nodig is vir die korrekte uitvoering van die luislangkodes.

invoer smbusimport tyd

Die kode kan uitgevoer word deur die onderstaande opdrag in die opdragprompt in te tik.

$> python ADXL345.py

Die uitset van die sensor word ook op die foto hierbo getoon vir die verwysing van die gebruiker.

Stap 4: Aansoeke:

ADXL345 is 'n klein, dun, ultra-lae, 3-as versnellingsmeter wat gebruik kan word in toestelle, mediese instrumente, ens.