Sensor Giroskop Pecutan Batu Lcd +: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Dokumen ini akan mengajar anda cara menggunakan sensor giroskop pecutan STM32 MCU + MPU6050 + paparan port bersiri STONE STVC070WT untuk DEMO.

STVC070WT adalah paparan bersiri syarikat kami, pengembangannya mudah, mudah digunakan, anda boleh pergi ke laman web syarikat kami untuk semua perbezaan paparan:

Langkah 1: ALAT BATU

Perlu diperhatikan bahawa skrin kami menyokong komunikasi port bersiri. Beberapa model menyokong TTL / RS232 / RS485, tetapi ada juga yang menyokong RS232. Sekiranya port bersiri MCU anda adalah tahap logik TTL, anda perlu menambahkan MAX3232 untuk penukaran tahap. Sekiranya anda ingin mengetahui skrin mana yang menyokong TTL dan mana yang menyokong TTL dan RS232, anda boleh melihatnya di laman web kami:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

Kita dapat melihat bahawa skrin "jenis industri" dan "jenis maju" umumnya hanya menyokong RS232 atau RS485, dan hanya skrin "jenis awam" yang dapat menyokong TTL / RS232 / RS485. Sekiranya anda memilih "jenis maju" atau "jenis industri", tetapi SCM anda hanya menyokong TTL, maka anda perlu melakukan penukaran berikut:

Maklumat lain yang berkaitan boleh dilihat atau dimuat turun di laman web rasmi:

Tiga langkah pengembangan skrin paparan BATU:

Reka logik paparan dan logik butang dengan perisian STONE TOOL dan muat turun fail reka bentuk ke modul paparan. MCU berkomunikasi dengan modul paparan BATU melalui port bersiri.

Dengan data yang diperoleh pada langkah 2, MCU melakukan tindakan lain.

Langkah 2: Pengenalan Projek

Pengenalan projek

Apa yang akan saya tunjukkan kepada anda hari ini adalah Demo gravitasi, giroskop, Euler Angle, Fungsi adalah seperti berikut:

• Tiga kotak teks memaparkan nilai pecutan
• Tiga kotak teks memaparkan nilai giroskop
• Tiga kotak teks memaparkan nilai Euler Angle
• Kotak teks memaparkan masa penyegaran semasa
• Dua butang menyesuaikan masa muat semula

Pertama, kita perlu menggunakan Photoshop untuk merancang dua antara muka UI, dan hasil reka bentuknya adalah seperti berikut:

Gambar pertama adalah gambar skrin utama, dan gambar kedua adalah kesan butang. Kemudian kami membuka "TOOL2019" dan merancang kesannya di ALAT:

Dua komponen utama digunakan:

Unit paparan berangka

Butang tambahan

Selepas reka bentuk, kesan operasi simulasi dapat dilihat di antara muka simulasi:

Langkah 3: MPU-6050

Mpu-6050 adalah cip pemprosesan gerakan 6 paksi bersepadu pertama di dunia. Berbanding dengan penyelesaian pelbagai komponen, ia menghilangkan masalah perbezaan antara giroskop gabungan dan paksi masa pemecut dan mengurangkan banyak ruang pembungkusan. Apabila disambungkan ke pemasa magnetometer tiga paksi, mpu-6050 memberikan output fusi gerakan 9-paksi yang lengkap ke port I2C atau SPI (SPI hanya tersedia pada mpu-6000).

Julat penginderaan

Julat penginderaan halaju sudut mpu-6050 adalah ± 250, ± 500, ± 1000, dan ± 2000 ° / SEC (DPS), yang dapat dengan tepat mengesan tindakan pantas dan lambat. Lebih-lebih lagi, pengguna dapat memprogram dan mengawal julat pengesan pemecut menjadi ± 2g, ± 4g ± 8g dan ± 16g. Data produk dapat dihantar melalui IIC hingga 400kHz atau SPI hingga 20MHz (SPI hanya tersedia pada mpu-6000). Mpu-6050 dapat berfungsi di bawah voltan yang berbeza, bekalan voltan VDD adalah 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5% atau 3.3v ± 5%, dan bekalan kuasa antara muka logik VDDIO adalah 1.8v ± 5% (VDD hanya digunakan untuk MPU6000). Ukuran bungkusan mpu-6050 4x4x0.9mm (QFN) adalah revolusi dalam industri. Ciri-ciri lain termasuk sensor suhu dan pengayun terbina dalam yang hanya berbeza ± 1% di persekitaran operasi. Permohonan

Permainan penderiaan mudah alih menambah realiti, EIS: Stabilisasi Imej Elektronik (OIS: Penstabilan Imej Optik) antara muka pengguna navigasi pejalan kaki dengan isyarat "sentuhan sifar". Telefon pintar, peranti tablet, produk permainan genggam, konsol permainan, alat kawalan jauh 3D, peranti navigasi mudah alih, UAV, kereta keseimbangan.

Ciri-ciri

Output digital matriks putaran 6 - atau 9-paksi, quaternion, Euler Angle forma fusion calculus data. Sensor halaju sudut paksi (giroskop) dengan kepekaan 131 LSBs / ° / SEC dan jarak penginderaan grid penuh ± 250, ± 500, ± 1000 dan ± 2000 ° / SEC. Ia dapat dikendalikan oleh program, dan julat kawalan program adalah ± 2g, ± 4g, ± 8g, dan ± 16g. Keluarkan kepekaan antara akselerator dan paksi giroskop dan kurangkan pengaruh Tetapan dan drift sensor. Enjin DMP (Digital Motion Processing) mengurangkan beban algoritma pelakuran kompleks, penyegerakan sensor, penderiaan postur, dan lain-lain. Pangkalan data pemprosesan gerakan menyokong penyimpangan masa operasi dan algoritma pembetulan sensor magnetik terbina dalam Android, Linux, dan Windows. Sensor suhu dengan output digital dan input digital Penyokong pin sokongan teknologi penstabilan fasa bayangan elektronik video dan kawalan yang diprogramkan GPS mengganggu pengecaman isyarat sokongan, goncang, zum masuk dan keluar dari gambar, bergulir, gangguan keturunan cepat, gangguan tinggi-g, penderiaan gerakan sifar, penderiaan sentuhan, penggetaran getaran. Voltan bekalan VDD adalah 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5% dan 3.3v ± 5%. Arus operasi VDDIO ialah 1.8v ± 5%: 5mA; Arus sedia giroskop: 5uA; Arus operasi pemecut: 350uA, arus mod penjimatan kuasa pemecut: 20uA @ 10Hz I2C dalam mod pantas hingga 400kHz, atau antara muka penghubung bersiri SPI sehingga penjana frekuensi terbina dalam 20MHz pada julat suhu penuh hanya variasi frekuensi ± 1%. Pembungkusan minimum dan paling nipis (4x4x0.9mm QFN) yang disesuaikan untuk produk mudah alih telah diuji untuk memenuhi standard RoHS dan persekitaran. Mengenai pin

SCL dan SDA menyambung ke antara muka IIC MCU, di mana MCU mengawal MPU6050. Terdapat juga antara muka IIC, AXCL, dan XDA, yang dapat digunakan untuk menghubungkan peranti hamba luaran, seperti sensor magnetik, untuk membentuk sensor sembilan paksi. VLOGIC adalah voltan port IO, dan pin terendah dapat dicapai 1.8v. Secara amnya, kita dapat langsung menggunakan VDD. AD0 adalah pin kawalan alamat dari antara muka IIC (disambungkan ke MCU), yang mengendalikan urutan terendah alamat IIC. Sekiranya GND disambungkan, maka alamat IIC MPU6050 adalah 0X68 dan 0X69 jika VDD disambungkan. Catatan: alamat di sini tidak mengandungi urutan pemindahan data terendah (pesanan terendah digunakan untuk membaca dan menulis). Berikut adalah modul mpu-6050 yang saya gunakan:

Langkah 4: Pengawal Mikro STM32

STM32F103RCT6 MCU mempunyai fungsi yang hebat. Berikut adalah parameter asas MCU:

Siri: STM32F10X

Kernel: ARM - COTEX32

Kelajuan: 72 MHZ

Antara muka komunikasi: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART / USART, USB

Peralatan persisian: DMA, kawalan motor PWM, PDR, POR, PVD, PWM, sensor suhu, WDT

Kapasiti simpanan program: 256KB

Jenis memori program: FLASH

Kapasiti RAM: 48K

Voltan - bekalan kuasa (Vcc / Vdd): 2 V ~ 3.6 V

Pengayun: dalaman

Suhu operasi: -40 ° C ~ 85 ° C

Pakej / perumahan: 64-lqfp

Dalam projek ini, saya akan menggunakan UART, GPIO, Watch Dog, dan Timer STM32F103RCT6. Berikut adalah rekod pengembangan kod untuk projek tersebut. STM32 MENGGUNAKAN pengembangan perisian Keil MDK, yang mesti anda ketahui, jadi saya tidak akan memperkenalkan kaedah pemasangan perisian ini. STM32 boleh disimulasikan secara dalam talian melalui j-link atau st-link dan alat simulasi lain. Gambar berikut adalah papan pengembangan STM32 yang saya gunakan:

Tambah pemacu bersiriSTM32F103RCT6 mempunyai beberapa port bersiri. Dalam projek ini, saya menggunakan saluran port bersiri PA9 / PA10, dan kadar baud port siri ditetapkan pada 115200.

Sila hubungi kami jika anda memerlukan kod yang lengkap:

www.stoneitech.com/contact Kami akan membalas anda dalam masa 12 jam.

Langkah 5: Pemacu MPU-6050

Kod ini MENGGUNAKAN mod komunikasi IIC untuk membaca data MPU6050, dan komunikasi IIC menggunakan simulasi perisian IIC. Terdapat banyak kod yang berkaitan, jadi saya tidak akan menampalnya di sini.

Sila hubungi kami jika anda memerlukan kod lengkap: https://www.stoneitech.com/contact Kami akan membalas anda dalam masa 12 jam.

Sila lihat gambar berikut untuk kesan operasi:

Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai projek tersebut, klik di sini