Pengukuran Pecutan Menggunakan H3LIS331DL dan Raspberry Pi: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

H3LIS331DL, adalah akselerometer linier 3-paksi berprestasi tinggi berkuasa rendah milik keluarga "nano", dengan antara muka siri I²C digital. H3LIS331DL mempunyai skala penuh yang dapat dipilih pengguna ± 100g / ± 200g / ± 400g dan mampu mengukur pecutan dengan kadar data output dari 0,5 Hz hingga 1 kHz. H3LIS331DL dijamin beroperasi pada julat suhu yang diperpanjang dari -40 ° C hingga +85 ° C.

Dalam tutorial ini kita akan menunjukkan antara muka H3LIS331DL dengan Raspberry Pi, menggunakan python sebagai bahasa pengaturcaraan.

Langkah 1: Perkakasan Diperlukan:

Bahan yang kami perlukan untuk mencapai tujuan kami merangkumi komponen perkakasan berikut:

1. H3LIS331DL

2. Raspberry Pi

3. Kabel I2C

4. I2C Shield untuk raspberry pi

5. Kabel Ethernet

Langkah 2: Penyambungan Perkakasan:

Bahagian penyambungan perkakasan pada dasarnya menerangkan sambungan pendawaian yang diperlukan antara sensor dan raspberry pi. Memastikan sambungan yang betul adalah keperluan asas semasa mengerjakan sistem apa pun untuk output yang diinginkan. Jadi, sambungan yang diperlukan adalah seperti berikut:

H3LIS331DL akan berfungsi menggunakan I2C. Berikut adalah contoh rajah pendawaian, yang menunjukkan cara memasang setiap antara muka sensor.

Di luar kotak, papan dikonfigurasikan untuk antara muka I2C, oleh itu kami mengesyorkan menggunakan penyambungan ini jika anda tidak agnostik. Yang anda perlukan hanyalah empat wayar!

Hanya diperlukan empat sambungan pin Vcc, Gnd, SCL dan SDA dan ini disambungkan dengan bantuan kabel I2C.

Sambungan ini ditunjukkan dalam gambar di atas.

Langkah 3: Kod Python untuk Pengukuran Pecutan:

kelebihannya menggunakan raspberry pi adalah, yang memberi anda fleksibiliti bahasa pengaturcaraan di mana anda ingin memprogram papan untuk menghubungkan antara sensor dengannya. Dengan memanfaatkan kelebihan papan ini, kami menunjukkan di sini pengaturcaraannya di python. Python adalah salah satu bahasa pengaturcaraan termudah dengan sintaks termudah. Kod python untuk H3LIS331DL boleh dimuat turun dari komuniti github kami iaitu DCUBE Store.

Serta untuk kemudahan pengguna, kami menerangkan kodnya di sini juga:

Sebagai langkah pertama pengekodan, anda perlu memuat turun perpustakaan SMBus sekiranya berlaku python, kerana perpustakaan ini menyokong fungsi yang digunakan dalam kod. Oleh itu, untuk memuat turun perpustakaan anda boleh melayari pautan berikut:

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

Anda boleh menyalin kod kerja dari sini juga:

import smbus

masa import

# Dapatkan bus2 I2C = smbus. SMBus (1)

# H3LIS331DL alamat, 0x18 (24)

# Pilih daftar kawalan 1, 0x20 (32)

# 0x27 (39) Mod Power ON, Kadar output data = 50 Hz # X, Y, Z-Axis diaktifkan

bas.write_byte_data (0x18, 0x20, 0x27)

# Alamat H3LIS331DL, 0x18 (24) # Pilih daftar kawalan 4, 0x23 (35)

# 0x00 (00) Kemas kini berterusan, Pilihan skala penuh = +/- 100g

bas.write_byte_data (0x18, 0x23, 0x00)

masa. tidur (0.5)

# H3LIS331DL alamat, 0x18 (24)

# Baca kembali data dari 0x28 (40), 2 bait

# X-Axis LSB, X-Axis MSB

data0 = bas.read_byte_data (0x18, 0x28)

data1 = bas.read_byte_data (0x18, 0x29)

# Tukarkan dataxAccl = data1 * 256 + data0

jika xAccl> 32767:

xAccl - = 65536

# H3LIS331DL alamat, 0x18 (24)

# Baca kembali data dari 0x2A (42), 2 bait

# Y-Axis LSB, Y-Axis MSB

data0 = bas.read_byte_data (0x18, 0x2A)

data1 = bas.read_byte_data (0x18, 0x2B)

# Tukarkan data

yAccl = data1 * 256 + data0

jika yAccl> 32767:

yAccl - = 65536

# H3LIS331DL alamat, 0x18 (24)

# Baca kembali data dari 0x2C (44), 2 bait

# Z-Axis LSB, Z-Axis MSB

data0 = bas.read_byte_data (0x18, 0x2C)

data1 = bas.read_byte_data (0x18, 0x2D)

# Tukarkan data

zAccl = data1 * 256 + data0

jika zAccl> 32767:

zAccl - = 65536

# Keluarkan data ke skrin

cetak "Pecutan dalam X-Axis:% d"% xAccl

cetak "Pecutan dalam Paksi-Y:% d"% yAccl

cetak "Pecutan dalam Z-Axis:% d"% zAccl

Kod tersebut dilaksanakan dengan menggunakan arahan berikut:

$> python H3LIS331DL.py gt; python H3LIS331DL.py

Output sensor ditunjukkan pada gambar di atas untuk rujukan pengguna.

Langkah 4: Aplikasi:

Accelerometer seperti H3LIS331DL kebanyakannya menggunakan aplikasinya dalam permainan dan menukar profil paparan. Modul sensor ini juga digunakan dalam sistem pengurusan kuasa lanjutan untuk aplikasi mudah alih. H3LIS331DL adalah sensor pecutan digital triaksial yang digabungkan dengan pengawal interupsi yang dicetuskan oleh gerakan on-chip pintar.