Meting van versnelling met behulp van ADXL345 en Arduino Nano: 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 arduino nano geïllustreer. Om die versnellingswaardes te lees, het ons arduino met 'n I2c -adapter gebruik. 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. Arduino Nano

3. I2C -kabel

4. I2C -skild vir Arduino Nano

Stap 2: Hardeware -aansluiting:

Die hardeware -aansluitingsgedeelte verduidelik basies die bedradingverbindings wat tussen die sensor en die arduino nano 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:

Kom ons begin nou met die arduino -kode.

Terwyl ons die sensormodule met die arduino gebruik, bevat ons die Wire.h -biblioteek. "Wire" -biblioteek bevat die funksies wat die i2c -kommunikasie tussen die sensor en die arduino -bord vergemaklik.

Die volledige arduino -kode word hieronder gegee vir die gemak van die gebruiker:

#insluit

// ADXL345 I2C adres is 0x53 (83)

#definieer Addr 0x53

leemte opstelling ()

{

// Initialiseer I2C -kommunikasie as MASTER

Wire.begin ();

// Initialiseer seriële kommunikasie, stel baud rate = 9600 in

Serial.begin (9600);

// Begin I2C -oordrag

Wire.beginTransmission (Addr);

// Kies bandwydte koersregister

Wire.write (0x2C);

// Normale modus, uitsetdatatempo = 100 Hz

Wire.write (0x0A);

// Stop I2C -oordrag

Wire.endTransmission ();

// Begin I2C -oordrag

Wire.beginTransmission (Addr);

// Kies kragbeheerregister

Wire.write (0x2D);

// Outomatiese slaap deaktiveer

Wire.write (0x08);

// Stop I2C -oordrag

Wire.endTransmission ();

// Begin I2C -oordrag

Wire.beginTransmission (Addr);

// Kies dataformaatregister

Draad.skryf (0x31);

// Selftoets gedeaktiveer, 4-draads koppelvlak, volle resolusie, reikwydte = +/- 2g

Wire.write (0x08);

// Stop I2C -oordrag

Wire.endTransmission ();

vertraging (300);

}

leemte lus ()

{

ongetekende int data [6];

vir (int i = 0; i <6; i ++)

{

// Begin I2C -oordrag

Wire.beginTransmission (Addr);

// Kies dataregister

Wire.write ((50 + i));

// Stop I2C -oordrag

Wire.endTransmission ();

// Versoek 1 greep data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Lees 6 grepe data

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

as (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// Skakel die data om na 10-bisse

int xAccl = (((data [1] & 0x03) * 256) + data [0]);

as (xAccl> 511)

{

xAccl -= 1024;

}

int yAccl = (((data [3] & 0x03) * 256) + data [2]);

as (yAccl> 511)

{

yAccl -= 1024;

}

int zAccl = (((data [5] & 0x03) * 256) + data [4]);

as (zAccl> 511)

{

zAccl -= 1024;

}

// Uitset data na die seriële monitor

Serial.print ("Versnelling in X-as is:");

Serial.println (xAccl);

Serial.print ("Versnelling in Y-as is:");

Serial.println (yAccl);

Serial.print ("Versnelling in Z-as is:");

Serial.println (zAccl);

vertraging (300);

}

In draadbiblioteek word Wire.write () en Wire.read () gebruik om die opdragte te skryf en die sensoruitset te lees.

Serial.print () en Serial.println () word gebruik om die uitset van die sensor op die seriële monitor van die Arduino IDE te vertoon.

Die uitset van die sensor word op die foto hierbo getoon.

Stap 4: Aansoeke:

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