Senzor de giroscop Lcd + Acceleration Stone: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Acest document vă va învăța cum să utilizați un senzor giroscop accelerometru STM32 MCU + MPU6050 + afișaj port serial STONE STVC070WT pentru un DEMO.

STVC070WT este afișajul serial al companiei noastre, dezvoltarea sa este simplă, ușor de utilizat, puteți accesa site-ul companiei noastre pentru toate diferențele de afișare:

Pasul 1: STONE TOOL

Este demn de remarcat faptul că ecranul nostru acceptă comunicarea cu portul serial. Unele modele acceptă TTL / RS232 / RS485, dar unele acceptă doar RS232. Dacă portul serial al MCU este nivelul logic TTL, trebuie să adăugați un MAX3232 pentru conversia nivelului. Dacă doriți să știți care ecran acceptă TTL și care acceptă atât TTL cât și RS232, îl puteți verifica pe site-ul nostru:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

Putem vedea că ecranele „tip industrial” și „tip avansat” acceptă, în general, doar RS232 sau RS485, iar numai ecranele „tip civil” acceptă TTL / RS232 / RS485. Dacă alegeți „tip avansat” sau „tip industrial”, dar SCM-ul dvs. acceptă doar TTL, atunci trebuie să faceți următoarea conversie:

Alte informații relevante pot fi vizualizate sau descărcate pe site-ul oficial:

Trei pași ai dezvoltării ecranului de afișare STONE:

Proiectați logica de afișare și logica butoanelor cu software-ul STONE TOOL și descărcați fișierul de proiectare în modulul de afișare. MCU comunică cu modulul de afișare STONE printr-un port serial.

Cu datele obținute la pasul 2, MCU face alte acțiuni.

Pasul 2: Introducerea proiectului

Introducerea proiectului

Ceea ce vă voi arăta astăzi este un Demo de gravitație, giroscop, unghiul Euler, funcțiile sunt după cum urmează:

• Trei casete de text afișează valori de accelerație
• Trei casete de text afișează valorile giroscopului
• Trei casete de text afișează valorile Euler Angle
• O casetă de text afișează ora curentă de reîmprospătare
• Două butoane reglează timpul de reîmprospătare

În primul rând, trebuie să folosim Photoshop pentru a proiecta două interfețe UI, iar rezultatele proiectării sunt următoarele:

Prima imagine este imaginea principală a ecranului, iar a doua imagine este efectul butonului. Apoi deschidem „TOOL2019” și proiectăm efectele în TOOL:

Sunt utilizate două componente principale:

Unitate de afișare numerică

Buton incremental

După proiectare, efectul operației de simulare poate fi văzut în interfața de simulare:

Pasul 3: MPU-6050

Mpu-6050 este primul cip integrat din lume de procesare a mișcării pe 6 axe. Comparativ cu soluția multi-componentă, elimină problema diferenței dintre giroscopul combinat și axa timpului acceleratorului și reduce mult spațiu de ambalare. Când este conectat la sincronizarea magnetometrului pe trei axe, mpu-6050 oferă o ieșire completă de fuziune a mișcării pe 9 axe către porturile I2C sau SPI (SPI este disponibil numai pe mpu-6000).

Domeniul de detectare

Gama de detectare a vitezei unghiulare a mpu-6050 este de ± 250, ± 500, ± 1000 și ± 2000 ° / SEC (DPS), care poate urmări cu precizie acțiunile rapide și lente. Mai mult, utilizatorii pot programa și controla intervalul de detectare a acceleratoarelor pentru a fi de ± 2g, ± 4g ± 8g și ± 16g. Datele despre produs pot fi transmise prin IIC până la 400kHz sau SPI până la 20MHz (SPI este disponibil numai pe mpu-6000). Mpu-6050 poate funcționa sub diferite tensiuni, alimentarea cu tensiune a VDD este de 2,5v ± 5%, 3,0v ± 5% sau 3,3v ± 5%, iar sursa de alimentare a interfeței logice VDDIO este de 1,8v ± 5% (VDD este utilizat numai pentru MPU6000). Dimensiunea ambalajului mpu-6050 de 4x4x0.9mm (QFN) este revoluționară în industrie. Alte caracteristici includ senzori de temperatură și oscilatoare încorporate, care variază doar cu ± 1% în mediul de operare. Cerere

Jocuri mobile de detectare a realității augmentate, EIS: Electronic Image Stabilization (OIS: Optical Image Stabilization) interfață cu utilizatorul navigatorului pietonal cu gest „zero-touch”. Smartphone, dispozitiv tabletă, produs portabil pentru jocuri, consolă de jocuri, telecomandă 3D, un dispozitiv portabil de navigație, UAV, mașină de echilibru.

Caracteristici

Ieșire digitală a matricei de rotație cu 6 sau 9 axe, cuaternion, Euler Angle forma de calcul al fuziunii, senzor de viteză unghiulară cu 3 axe (giroscop) cu 131 LSBs / ° / SEC sensibilitate și o gamă completă de detectare a rețelei de ± 250, ± 500, ± 1000 și ± 2000 ° / SEC. Poate fi controlat de un program, iar domeniul de control al programului este de ± 2g, ± 4g, ± 8g și ± 16g. Eliminați sensibilitatea dintre accelerator și axa giroscopului și reduceți influența setărilor și a derivei senzorului. Motorul DMP (Digital Motion Processing) reduce sarcina algoritmilor de fuziune complexe, sincronizarea senzorilor, detecția posturală etc. Baza de date de procesare a mișcării acceptă deviația timpului de funcționare și algoritmii de corecție a senzorului magnetic încorporat în Android, Linux și Windows. Senzor de temperatură cu ieșire digitală și intrare digitală Pin sincronizat suport tehnologie electronică de stabilizare a fazelor umbrelor și control GPS programabil întrerupere recunoaștere gesturi, agitare, mărire și micșorare a imaginii, rulare, întrerupere rapidă a coborârii, întrerupere ridicată, detectare a mișcării zero, senzor de atingere, agitare. Tensiunea de alimentare a VDD este de 2,5v ± 5%, 3,0v ± 5% și 3,3v ± 5%. Curentul de funcționare al VDDIO este de 1,8v ± 5%: 5mA; Curent de așteptare al unui giroscop: 5uA; Curent de funcționare a acceleratorului: 350uA, curent în modul de economisire a energiei acceleratorului: 20uA @ 10Hz I2C în modul rapid de până la 400kHz, sau interfață gazdă serială SPI de până la 20MHz generator de frecvență încorporat la o gamă completă de temperatură numai variație de frecvență de ± 1%. Ambalajul minim și cel mai subțire (4x4x0.9mm QFN) adaptat pentru produse portabile a fost testat pentru a respecta standardele RoHS și de mediu. Despre pin

SCL și SDA se conectează la interfața IIC a MCU, prin care MCU controlează MPU6050. Există, de asemenea, o interfață IIC, AXCL și XDA, care poate fi utilizată pentru a conecta dispozitive slave externe, cum ar fi senzorii magnetici, pentru a forma un senzor cu nouă axe. VLOGIC este tensiunea portului IO, iar pinul cel mai mic poate ajunge 1,8v. În general, putem folosi direct VDD. AD0 este pinul de control al adresei din interfața IIC (conectat la MCU), care controlează ordinea cea mai mică a adresei IIC. Dacă GND este conectat, atunci adresa IIC a MPU6050 este 0X68 și 0X69 dacă este conectat VDD. Notă: adresa de aici nu conține cea mai mică ordine de transfer de date (cea mai mică ordine este utilizată pentru citire și scriere). Mai jos este modulul mpu-6050 pe care l-am folosit:

Pasul 4: Microcontroler STM32

STM32F103RCT6 MCU are funcții puternice. Iată parametrii de bază ai MCU:

Seria: STM32F10X

Kernel: ARM - COTEX32

Viteza: 72 MHZ

Interfață de comunicare: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART / USART, USB

Echipamente periferice: DMA, control motor PWM, PDR, POR, PVD, PWM, senzor de temperatură, WDT

Capacitate de stocare a programului: 256 KB

Tipul de memorie al programului: FLASH

Capacitate RAM: 48K

Tensiune - sursa de alimentare (Vcc / Vdd): 2 V ~ 3,6 V

Oscilator: intern

Temperatura de funcționare: -40 ° C ~ 85 ° C

Pachet / carcasă: 64-lqfp

În acest proiect, voi folosi UART, GPIO, Watch Dog și Timer pentru STM32F103RCT6. Următorul este înregistrarea de dezvoltare a codului pentru proiect. STM32 UTILIZĂ Dezvoltarea software-ului Keil MDK, despre care trebuie să fiți familiarizați, așa că nu voi introduce metoda de instalare a acestui software. STM32 poate fi simulat online prin j-link sau st-link și alte instrumente de simulare. Următoarea imagine este placa de dezvoltare STM32 pe care am folosit-o:

Adăugați driverul serial STM32F103RCT6 are mai multe porturi seriale. În acest proiect, am folosit canalul de port serial PA9 / PA10, iar rata baud a portului serial a fost setată la 115200.

Vă rugăm să ne contactați dacă aveți nevoie de un cod complet:

www.stoneitech.com/contact Vă vom răspunde în termen de 12 ore.

Pasul 5: Driver MPU-6050

Acest cod folosește modul de comunicare IIC pentru a citi datele MPU6050, iar comunicarea IIC folosește IIC de simulare software. Există multe coduri conexe, așa că nu le voi lipi aici.

Vă rugăm să ne contactați dacă aveți nevoie de un cod complet: https://www.stoneitech.com/contact Vă vom răspunde în termen de 12 ore.

Vă rugăm să consultați următoarea imagine pentru efectul operației:

Pentru a afla mai multe despre proiect, faceți clic aici