Մագնիսական դաշտի չափում ՝ օգտագործելով HMC5883 և Arduino Nano: 4 քայլ

2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48

HMC5883- ը թվային կողմնացույց է, որը նախատեսված է ցածր դաշտի մագնիսական զգայարանների համար: Այս սարքն ունի մագնիսական դաշտի լայն շրջանակ ՝ +/- 8 Օէ և ելքային արագություն ՝ 160 Հց: HMC5883 սենսորը ներառում է ժապավենի ավտոմատ անջատիչ շարժիչներ, օֆսեթ չեղարկում և 12-բիթանոց ADC, որը հնարավորություն է տալիս 1 ° -ից մինչև 2 ° կողմնացույցի վերնագրի ճշգրտություն: Բոլոր I²C մինի մոդուլները նախագծված են 5VDC- ով աշխատելու համար:

Այս ձեռնարկում մենք պատրաստվում ենք բացատրել HMC5883- ի մանրամասն աշխատանքը Arduino nano- ի հետ:

Քայլ 1: Պահանջվում է սարքավորում

Նյութերը, որոնք մեզ անհրաժեշտ են մեր նպատակին հասնելու համար, ներառում են հետևյալ ապարատային բաղադրիչները.

1. HMC5883

2. Արդուինո Նանո

3. I2C մալուխ

4. I2C վահան Arduino Nano- ի համար

Քայլ 2: Սարքավորման միացում

Սարքավորումների միացման բաժինը հիմնականում բացատրում է սենսորի և arduino nano- ի միջև պահանջվող լարերի միացումները: Connectionsանկալի ելքի համար ցանկացած համակարգի վրա աշխատելիս հիմնական անհրաժեշտությունն է հիմնական կապերի ապահովումը: Այսպիսով, անհրաժեշտ կապերը հետևյալն են.

HMC5883- ը կաշխատի I2C- ով: Ահա միացման սխեմայի օրինակ, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես միացնել սենսորի յուրաքանչյուր միջերեսը:

Տուփից դուրս, տախտակը կազմաձևված է I2C ինտերֆեյսի համար, ուստի խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել այս կապը, եթե այլապես ագնոստիկ եք: Ձեզ անհրաժեշտ է չորս լար:

Միայն չորս միացում է պահանջվում Vcc, Gnd, SCL և SDA կապում, որոնք միացված են I2C մալուխի օգնությամբ:

Այս կապերը ցուցադրվում են վերը նշված նկարներում:

Քայլ 3. Arduino ծածկագիրը Մագնիսական դաշտի ինտենսիվությունը չափելու համար

Եկեք հիմա սկսենք Arduino կոդով:

Arduino- ի հետ սենսորային մոդուլն օգտագործելիս մենք ներառում ենք Wire.h գրադարանը: «Լար» գրադարանը պարունակում է գործառույթներ, որոնք հեշտացնում են i2c հաղորդակցությունը սենսորի և Arduino տախտակի միջև:

Ամբողջ Arduino ծածկագիրը տրված է ստորև ՝ օգտագործողի հարմարության համար.

#ներառում

// HMC5883 I2C հասցեն ՝ 0x1E (30)

#սահմանեք Addr 0x1E

դատարկ կարգավորում ()

{

// Նախնականացնել I2C հաղորդակցությունը որպես ՎԱՐՊԵՏ

Wire.begin ();

// Սկզբնականացնել սերիական հաղորդակցությունը, սահմանել բաուդ արագություն = 9600

Serial.begin (9600);

// Սկսել I2C փոխանցումը

Wire.beginTransmission (Addr);

// Ընտրեք configure register A

Wire.write (0x00);

// Սահմանել չափման նորմալ կազմաձև, տվյալների ելքային արագություն = 0.75 Հց

Wire.write (0x60);

// Դադարեցնել I2C փոխանցումը

Wire.endTransmission ();

// Սկսել I2C փոխանցումը

Wire.beginTransmission (Addr);

// Ընտրեք ռեժիմի գրանցամատյան

Wire.write (0x02);

// Սահմանել շարունակական չափում

Wire.write (0x00);

// Դադարեցնել I2C փոխանցումը

Wire.endTransmission ();

ուշացում (300);

}

դատարկ շրջան ()

{

անստորագիր int տվյալներ [6];

// Սկսել I2C փոխանցումը

Wire.beginTransmission (Addr);

// Ընտրեք տվյալների գրանցամատյան

Wire.write (0x03);

// Դադարեցնել I2C փոխանցումը

Wire.endTransmission ();

// Պահանջել 6 բայթ տվյալներ

Հաղորդալար. Խնդրում ենք (Addr, 6);

// Կարդացեք տվյալների 6 բայթ

// xMag msb, xMag lsb, zMag msb, zMag lsb, yMag msb, yMag lsb

եթե (Wire.available () == 6)

{

տվյալներ [0] = Wire.read ();

տվյալներ [1] = Wire.read ();

տվյալներ [2] = Wire.read ();

տվյալներ [3] = Wire.read ();

տվյալներ [4] = Wire.read ();

տվյալներ [5] = Wire.read ();

}

ուշացում (300);

// Փոխարկել տվյալները

int xMag = ((տվյալներ [0] * 256) + տվյալներ [1]);

int zMag = ((տվյալներ [2] * 256) + տվյալներ [3]);

int yMag = ((տվյալներ [4] * 256) + տվյալներ [5]);

// Ելքային տվյալները սերիական մոնիտորին

Serial.print («Մագնիսական դաշտ X- առանցքում.»);

Serial.println (xMag);

Serial.print («Մագնիսական դաշտը Y- առանցքում.»);

Serial.println (yMag);

Serial.print («Մագնիսական դաշտ Z- առանցքում.»);

Serial.println (zMag);

ուշացում (300);

}

Լարային գրադարանում Wire.write () և Wire.read () օգտագործվում են հրամանները գրելու և սենսորի ելքը կարդալու համար: Կոդի հետևյալ հատվածը ցույց է տալիս սենսորների ելքի ընթերցումը:

// Կարդացեք տվյալների 6 բայթ // xMag msb, xMag lsb, zMag msb, zMag lsb, yMag msb, yMag lsb if (Wire.available () == 6) {data [0] = Wire.read (); տվյալներ [1] = Wire.read (); տվյալներ [2] = Wire.read (); տվյալներ [3] = Wire.read (); տվյալներ [4] = Wire.read (); տվյալներ [5] = Wire.read (); }

Serial.print () և Serial.println () օգտագործվում են սենսորի ելքը Arduino IDE- ի սերիական մոնիտորի վրա ցուցադրելու համար:

Սենսորի ելքը ցուցադրվում է վերևի նկարում:

Քայլ 4: Դիմումներ

HMC5883- ը մակերևույթի վրա տեղադրվող, մի քանի չիպային մոդուլ է, որը նախատեսված է ցածր դաշտի մագնիսական զգայարանների համար `թվային ինտերֆեյսով, այնպիսի ծրագրերի համար, ինչպիսիք են ցածրարժեք կողմնացույցը և մագնիսաչափությունը: Դրա մեկից երկու աստիճանի բարձր մակարդակի ճշգրտությունն ու ճշգրտությունը հնարավորություն է տալիս հետիոտնային նավարկություն և LBS ծրագրեր: