Arduino Nano: Accelerometer Gyroscope Compass MPU9250 I2C ցուցիչ Visuino- ով. 11 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

MPU9250- ը ներկայումս առկա ամենաառաջավոր համակցված արագացուցիչ, գիրոսկոպ և կողմնացույց փոքր չափսերի սենսորներից է: Նրանք ունեն բազմաթիվ առաջադեմ գործառույթներ, ներառյալ ցածր փոխանցման զտումը, շարժման հայտնաբերումը և նույնիսկ ծրագրավորվող մասնագիտացված պրոցեսորը: Այնուամենայնիվ, ունենալով գրեթե 130 գրանցամատյան, բազմաթիվ պարամետրերով, դրանք նաև շատ դժվար է աշխատել կոդից:

Մի քանի շաբաթ առաջ GearBest- ը բավական հաճելի էր նվիրաբերելու MPU9250 մոդուլ ՝ հովանավորելու համար դրան աջակցություն ավելացնելու Visuino- ում: 2 շաբաթ տևեց քրտնաջան աշխատանք, բայց վերջում ես ոչ միայն աջակցություն ստացա MPU9250- ի համար, այլև ավելացրեցի Acceleration To Angle փոխարկիչ, լրացուցիչ (առաջին և երկրորդ կարգ) և Kalman ֆիլտրեր, որոնք կարող են օգտագործվել դրա հետ բարելավելու համար: ճշգրտություն.

Սա Visuino- ի նոր MPU9250 աջակցության առաջին հրահանգն է, և այն ցույց է տալիս, թե որքան հեշտ է այն օգտագործել Visuino- ի հետ: Հետևյալ հրահանգներում ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես կարող եք օգտագործել Acceleration To Angle փոխարկիչը, Լրացուցիչ և Kalman ֆիլտրերը և իսկապես լավ արդյունքներ ստանալ ձեր սենսորային մոդուլից:

Քայլ 1: Բաղադրիչներ

1. Մեկ Arduino համատեղելի տախտակ (ես օգտագործում եմ Arduino Nano- ն, որովհետև ես ունեմ մեկը, բայց ցանկացած այլ լավ կլինի)
2. Մեկ MPU9250 սենսորային մոդուլ (իմ դեպքում առատաձեռնորեն նվիրաբերված է GearBest- ի կողմից)
3. 4 իգական-իգական jumper լարեր

Քայլ 2. Միացրեք MPU9250 արագացուցիչի գիրոսկոպի կողմնացույցը Arduino- ին

1. Միացրեք 5V VCC հոսանք (կարմիր մետաղալար), հող (սև մետաղալար), SDA (կանաչ մետաղալար) և SCL (դեղին մետաղալար) MPU9250 մոդուլին (նկար 1)
2. Միացրեք Ground մետաղալարերի մյուս ծայրը (Սև մետաղալար) Arduino տախտակի գրունտի քորոցին (Նկար 2)
3. Միացրեք 5V VCC հոսանքի լարի մյուս ծայրը (կարմիր մետաղալար) Arduino տախտակի 5V հոսանքի պինին (նկար 2)
4. Միացրեք SDA լարի մյուս ծայրը (Կանաչ մետաղալար) Arduino Nano տախտակի SDA/Անալոգային քորոց 4 -ին (Նկար 2)
5. Միացրեք SCL լարի մյուս ծայրը (դեղին մետաղալար) Arduino Nano տախտակի SCL/անալոգային կապին 5 (Նկար 2)
6. 3 -րդ նկարը ցույց է տալիս, թե որտեղ են Ground- ը, 5V հոսանքը, SDA/Analog pin 4 -ը և SCL/Analog pin 5 -ը, Arduino Nano- ի կապում:

Քայլ 3: Սկսեք Visuino- ն և ընտրեք Arduino տախտակի տեսակը

Arduino- ի ծրագրավորումը սկսելու համար ձեզ հարկավոր է տեղադրել Arduino IDE- ն այստեղից ՝

Համոզվեք, որ տեղադրում եք 1.6.7 կամ ավելի նոր տարբերակ, հակառակ դեպքում այս Հրահանգը չի գործի:

Visuino- ն ՝ https://www.visuino.com- ը նույնպես պետք է տեղադրվի:

1. Սկսեք Visuino- ն, ինչպես ցույց է տրված առաջին նկարում
2. Կտտացրեք Visuino- ի Arduino բաղադրիչի (Նկար 1) «Գործիքներ» կոճակին
3. Երբ երկխոսությունը հայտնվում է, ընտրեք Arduino Nano- ն, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2 -ում

Քայլ 4. Visuino- ում. Ավելացրեք և միացրեք MPU9250 բաղադրիչը

1. Component Toolbox- ի Filter box- ում մուտքագրեք «mpu», ապա ընտրեք «Accelerometer Gyroscope Compass MPU9250 I2C» բաղադրիչը (Նկար 1) և թողեք այն նախագծման տարածքում (Նկար 2)
2. Միացրեք AccelerometerGyroscopeCompass1 բաղադրիչի «Ելք» քորոցը Arduino բաղադրիչի I2C ալիքի «In» պինին (Նկար 3)

Քայլ 5. Visuino- ում. Ավելացնել և միացնել փաթեթային բաղադրիչը

Բոլոր ալիքների տվյալները Arduino- ից սերիական նավահանգստի միջոցով ուղարկելու համար մենք կարող ենք օգտագործել Packet բաղադրիչը ՝ ալիքները միասին փաթեթավորելու և դրանք ցուցադրելու Visuino- ի շրջանակում և չափիչ սարքերում.

1. Component Toolbox- ի Filter box- ում մուտքագրեք «pack», ապա ընտրեք «Packet» բաղադրիչը (նկար 1) և թողեք այն նախագծման տարածքում
2. Packet1 բաղադրիչի «Out» ելքային կապը միացրեք «Arduino» բաղադրիչի «Serial [0]» ալիքի «In» մուտքագրմանը (Նկար 2)

Քայլ 6. Visuino- ում. Փաթեթի բաղադրիչին ավելացրեք երկու երկուական անալոգային տարր և նշեք դրանց անունները

1. Կտտացրեք Packet1 բաղադրիչի «Գործիքներ» կոճակին (Նկար 1)
2. «Elements» խմբագրում ընտրեք «Երկուական անալոգ» տարրը, այնուհետև կտտացրեք «+» կոճակին (նկար 2) ՝ անալոգային տարր ավելացնելու համար:
3. Օբյեկտի տեսուչում անալոգային տարրի «Անուն» հատկությունը դարձրեք «Կողմնացույց (X)» (Նկար 3)
4. «Elements» խմբագրում ընտրեք «Երկուական անալոգ» տարրը աջ կողմում, այնուհետև ձախից կտտացրեք «+» կոճակին ՝ մեկ այլ անալոգ տարր ավելացնելու համար:
5. Օբյեկտի տեսուչում նոր անալոգային տարրի «Անուն» հատկությունը դարձրեք «Կողմնացույց (Y)» (Նկար 4)
6. «Elements» խմբագրում ընտրեք «Երկուական անալոգ» տարրը աջ կողմում, այնուհետև ձախից կտտացրեք «+» կոճակին ՝ մեկ այլ անալոգ տարր ավելացնելու համար:
7. Օբյեկտի տեսուչում նոր անալոգային տարրի «Անուն» հատկությունը դարձրեք «Կողմնացույց (Z)» (Նկար 5)
8. Կրկնեք նույն քայլերը ՝ ավելացնելու ևս երկու Երկուական անալոգային տարրեր ՝ «Արագացուցիչ (X)», «Արագացուցիչ», «Արագացուցիչ» («Z» »,« Գիրոսկոպ (X) »,« Գիրոսկոպ (Y) »,« Gyroscope (Z) "և" ometերմաչափ "(Նկար 6)

Քայլ 7. Visuino- ում. Կարգավորեք փաթեթավորման տարրի տեսողականացումը ջերմաչափի համար

Visuino- ն լռելյայն կարող է ցուցիչներում ցուցադրել փաթեթի բաղադրիչից անալոգային տարրերը: Այնուամենայնիվ, հաճելի է ցուցադրել ջերմաստիճանը ջերմաչափում: Visuino- ն թույլ է տալիս հարմարեցնել անալոգային տարրերի ցուցադրման եղանակը:

1. Elements խմբագրում ընտրեք «ometերմաչափ» անունով վերջին անալոգային տարրը (նկար 1)
2. Օբյեկտի տեսուչում ընտրեք «Գործիք» հատկությունը և դրա արժեքի կողքին կտտացրեք «Սլաք ներքև» կոճակին (Նկար 1)
3. Բացվող տուփից ընտրեք «ometերմաչափ» (Նկար 2)
4. Օբյեկտի տեսուչում ընդլայնել «Գործիք» հատկությունը, այնուհետև «Մասշտաբ» ենթաորակավորությունը (նկար 3)
5. Օբյեկտի տեսուչում «Մասշտաբի» «Ավտո» ենթաիրավության արժեքը սահմանեք «Կեղծ» (նկար 3) Սա ջերմաչափի ավտոմատ մասշտաբավորումը կանջատի
6. Օբյեկտի տեսուչում «Սանդղակի» «Առավելագույն» ենթակայությունը սահմանեք 100-ի (Նկար 4) Սա կկարգավորի ջերմաչափի 0-ից 100-ի սանդղակ ունենալը:

Քայլ 8. Visuino- ում. Նշեք եզակի փաթեթների վերնագիր

Համոզվելու համար, որ Visuino- ն կգտնի փաթեթի ելակետը, մենք պետք է ունենանք յուրահատուկ վերնագիր: Փաթեթ բաղադրիչը օգտագործում է հատուկ ալգորիթմ `ապահովելու համար, որ վերնագրի նշիչը չի հայտնվում տվյալների մեջ:

1. Ընտրեք Packet1 բաղադրիչը (Նկար 1)
2. Օբյեկտի տեսուչում ընդլայնել «Գլխավոր նշիչ» հատկությունը (նկար 1)
3. Օբյեկտի տեսուչում կտտացրեք «…» կոճակին (Նկար 1)
4. Bytes խմբագրում մուտքագրեք որոշ թվեր, օրինակ 55 55 (Նկար 2)
5. Կտտացրեք OK կոճակին ՝ խմբագիրը հաստատելու և փակելու համար

Քայլ 9. Visuino- ում. Միացրեք MPU9250 բաղադրիչը փաթեթային բաղադրիչի տարրերին

1. Կտտացրեք «Ելք» վանդակում, որը պարունակում է Արագացուցիչաչափ «Կողմնացույց» բաղադրիչի «Կողմնացույց» բաղադրիչը, որպեսզի միանգամից միացնեք բոլոր Ելքային կապում (Նկար 1)
2. Մկնիկը տեղափոխեք Packet1 բաղադրիչի «Elements. Compass (X)» տարրի «In» քորոցով: Visuino- ն ինքնաբերաբար կտարածի լարերը, որպեսզի նրանք ճիշտ միանան մնացած կապումներին (նկար 1)
3. Կտտացրեք «Ելք» վանդակում, որը պարունակում է Արագացուցիչի բաղադրիչի «Արագացուցիչի» քորոցը GyroscopeCompass1 բաղադրիչը, որպեսզի միանգամից միացնեք բոլոր Out կապերը (Նկար 2)
4. Տեղափոխեք մկնիկը Packet1 բաղադրիչի «Elements. Accelerometer (X)» տարրի «In» պին: Visuino- ն ինքնաբերաբար կտարածի լարերը, որպեսզի նրանք ճիշտ միանան մնացած կապումներին (նկար 2)
5. Կտտացրեք «Դուրս» վանդակում, որը պարունակում է Արագացուցիչաչափ «Գիրոսկոպ» -ի բաղադրամասի քորոցները ՝ սկսելու բոլոր Ելքային կապում միանգամից (նկար 3)
6. Տեղափոխեք մկնիկը Packet1 բաղադրիչի «Elements. Gyroscope (X)» տարրի «In» պինակի վրա: Visuino- ն ինքնաբերաբար կտարածի լարերը, որպեսզի նրանք ճիշտ միանան մնացած կապումներին (նկար 3)
7. Միացրեք AccelerometerGyroscopeCompass1 բաղադրիչի «ometերմաչափի» «Ելք» քորոցը Packet1 բաղադրիչի «Elements. Thermometer» մուտքի քորոցին (Նկար 4)

Քայլ 10. Ստեղծեք, կազմեք և վերբեռնեք Arduino ծածկագիրը

1. Visuino- ում սեղմեք F9 կամ կտտացրեք Նկար 1 -ում ցուցադրվող կոճակին ՝ Arduino ծածկագիրը գեներացնելու համար և բացեք Arduino IDE- ն:
2. Arduino IDE- ում կտտացրեք Վերբեռնման կոճակին ՝ ծածկագիրը կազմելու և վերբեռնելու համար (Նկար 2)

Քայլ 11: Եվ խաղալ …

1. Visuino- ում ընտրեք ComPort- ը, այնուհետև կտտացրեք «Ձևաչափ.» Բացվող տուփին և ընտրեք Packet1 (Նկար 1)
2. Կտտացրեք «Միացում» կոճակին (Նկար 1)
3. Եթե ընտրեք «Շրջանակ» ներդիրը, կտեսնեք, որ Շրջանը գծագրում է X, Y, Z արժեքները արագացուցիչից, գիրոսկոպից և կողմնացույցից, ինչպես նաև ժամանակի ընթացքում ջերմաստիճանից (նկար 2)
4. Եթե ընտրեք «Գործիքներ» ներդիրը, կտեսնեք, որ informationերմաչափը և չափիչները ցույց են տալիս նույն տեղեկատվությունը (Նկար 3)

Դուք կարող եք տեսնել միացված և աշխատող MPU9250 արագացուցիչ, գիրոսկոպ և կողմնացույցի ցուցիչ Նկար 4 -ում:

Շնորհավորում եմ: Դուք ստեղծել եք MPU9250 արագացուցիչ, գիրոսկոպ և կողմնացույց չափման նախագիծ Արդուինոյում ՝ տեսողական գործիքավորմամբ:

5 -րդ նկարում կարող եք տեսնել Visuino- ի ամբողջական դիագրամը:

Կից է նաև Visuino նախագիծը, որը ես ստեղծել եմ այս Instructable- ի համար: Դուք կարող եք ներբեռնել և բացել այն Visuino- ում ՝