MPU-6000 жана Raspberry Pi менен кыймылга көз салуу: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

MPU-6000-бул 3-октук акселерометр жана 3-октук гироскоп бар 6-октук кыймылга көз салуу сенсору. Бул сенсор 3 өлчөмдүү тегиздикте объекттин так ордун жана жайгашуусун эффективдүү көзөмөлдөөгө жөндөмдүү. Бул позицияны анализдөөнү талап кылган системаларда колдонулушу мүмкүн.

Бул окуу куралында MPU-6000 сенсор модулунун малина пи менен интерфейси сүрөттөлгөн. Ылдамдануу жана айлануу бурчунун маанилерин окуу үчүн I2c adapter. This I2C адаптери менен малина пи колдонгонбуз, сенсор модулуна туташууну жеңил жана ишенимдүү кылат.

1 -кадам: Аппараттык камсыздоо талап кылынат:

Максатыбызга жетүү үчүн бизге керектүү материалдар төмөнкү аппараттык компоненттерди камтыйт:

1. MPU-6000

2. Raspberry Pi

3. I2C кабели

4. Малина pi үчүн I2C Shield

5. Ethernet кабели

2 -кадам: Аппараттык туташуу:

Аппараттык туташуу бөлүмү негизинен сенсор менен малина пи ортосунда талап кылынган зым байланыштарын түшүндүрөт. Туура туташууларды камсыздоо каалаган өндүрүш үчүн кандайдыр бир системада иштеп жатканда негизги зарылчылык болуп саналат. Ошентип, керектүү байланыштар төмөнкүлөр:

MPU-6000 I2C үстүндө иштейт. Бул жерде сенсордун ар бир интерфейсин кантип зым менен жабуу керектигин көрсөтүүчү зымдардын схемасы келтирилген.

Кутудан тышкары, такта I2C интерфейси үчүн конфигурацияланган, андыктан эгер сиз агностиксиз болсоңуз, анда бул байланышты колдонууну сунуштайбыз.

Сизге болгону төрт зым керек! Vcc, Gnd, SCL жана SDA төөнөгүчтөрүнө төрт гана туташуу керек жана алар I2C кабелинин жардамы менен туташкан.

Бул байланыштар жогорудагы сүрөттөрдө көрсөтүлгөн.

3 -кадам: Кыймылды көзөмөлдөө коду:

Малина пи колдонуунун артыкчылыгы, сенсорго интерфейс үчүн тактаны программалоону каалаган программалоо тилинин ийкемдүүлүгүн камсыз кылат. Бул тактанын артыкчылыгынан пайдаланып, биз бул жерде анын питондогу программалоосун көрсөтүп жатабыз. Python - эң оңой синтаксиси бар эң оңой программалоо тилдеринин бири. MPU-6000 үчүн питон кодун биздин GitHub жамаатынан көчүрүп алса болот Dcube Store

Колдонуучулардын ыңгайлуулугу үчүн, биз бул жерде кодду түшүндүрүп жатабыз:

Коддоонун биринчи кадамы катары, питон болгон учурда SMBus китепканасын жүктөп алуу керек, анткени бул китепкана коддо колдонулган функцияларды колдойт. Ошентип, китепкананы жүктөө үчүн төмөнкү шилтемеге кире аласыз:

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

Жумуш кодун бул жерден көчүрүп алсаңыз болот:

smbus импорттоо

импорттоо убактысы

# Get I2C busbus = smbus. SMBus (1)

# MPU-6000 дареги, 0x68 (104)

# Гироскоптун конфигурация регистрин тандаңыз, 0x1B (27)

# 0x18 (24) Толук масштабдуу диапазон = 2000 dps

bus.write_byte_data (0x68, 0x1B, 0x18)

# MPU-6000 дареги, 0x68 (104)

# Акселометрдин конфигурация регистрин танда, 0x1C (28)

# 0x18 (24) Толук масштабдуу диапазон = +/- 16g

bus.write_byte_data (0x68, 0x1C, 0x18)

# MPU-6000 дареги, 0x68 (104)

# Күч башкаруунун регистрин тандоо1, 0x6B (107)

XGyro шилтемеси менен # 0x01 (01) PLL

bus.write_byte_data (0x68, 0x6B, 0x01)

убакыт.уйку (0.8)

# MPU-6000 дареги, 0x68 (104)

# 0x3B (59), 6 байт маалыматтарын кайра окуу

# Акселерометр X-Axis MSB, X-Axis LSB, Y-Axis MSB, Y-Axis LSB, Z-Axis MSB, Z-Axis LSB

маалыматтар = bus.read_i2c_block_data (0x68, 0x3B, 6)

# Маалыматтарды айландыруу

xAccl = маалымат [0] * 256 + маалымат [1]

эгер xAccl> 32767:

xAccl -= 65536

yAccl = маалымат [2] * 256 + маалымат [3]

эгер yAccl> 32767:

yAccl -= 65536

zAccl = маалымат [4] * 256 + маалымат [5]

эгер zAccl> 32767:

zAccl -= 65536

# MPU-6000 дареги, 0x68 (104)

# 0x43 (67), 6 байт маалыматтарын кайра окуу

# Гирометр X-Axis MSB, X-Axis LSB, Y-Axis MSB, Y-Axis LSB, Z-Axis MSB, Z-Axis LSB

маалыматтар = bus.read_i2c_block_data (0x68, 0x43, 6)

# Маалыматтарды айландыруу

xGyro = маалымат [0] * 256 + маалымат [1]

эгер xGyro> 32767:

xGyro -= 65536

yGyro = маалымат [2] * 256 + маалымат [3]

эгер yGyro> 32767:

yGyro -= 65536

zGyro = маалымат [4] * 256 + маалымат [5]

эгер zGyro> 32767:

zGyro -= 65536

# Экранга маалыматтарды чыгаруу

басып чыгаруу "Акселерде ылдамдануу: %d" %xAccl

басып чыгаруу "Y огунда ылдамдануу: %d" %yAccl

басып чыгаруу "Z-огунда ылдамдануу: %d" %zAccl

басып чыгаруу "X-Axis of Rotation: %d" %xGyro

басып чыгаруу "Y-Axis Rotation: %d" %yGyro

басып чыгаруу "Z-айлануу огу: %d" %zGyro

Код төмөнкү буйруктун жардамы менен аткарылат:

$> python MPU-6000.py gt; python MPU-6000.py

Сенсордун чыгышы колдонуучунун маалымдамасы үчүн жогорудагы сүрөттө көрсөтүлгөн.

4 -кадам: Тиркемелер:

MPU-6000-бул смартфондордун жана планшеттердин кыймыл интерфейсинде колдонмосун тапкан кыймылга көз салуу сенсору. Смартфондордо бул сенсорлор тиркемелерди жана телефонду көзөмөлдөө, жакшыртылган оюн, кеңейтилген реалдуулук, панорамалык фото тартуу жана көрүү, жөө жана транспорт навигациясы сыяктуу тиркемелерде колдонулушу мүмкүн. MotionTracking технологиясы телефондорду жана планшеттерди ден-соолукка жана фитнеске мониторингден баштап жайгашкан кызматтарга чейинки колдонмолордо колдонула турган күчтүү 3D акылдуу түзмөктөргө айландыра алат.