Акселерометр ашиглах энгийн аргууд: 15 алхам (зурагтай)

Агуулгын хүснэгт:

Акселерометр ашиглах энгийн аргууд: 15 алхам (зурагтай)
Акселерометр ашиглах энгийн аргууд: 15 алхам (зурагтай)
Anonim

Акселерометр бол хурдатгалын хүчийг хэмждэг өвөрмөц цахилгаан механик төхөөрөмж юм, жишээлбэл, хүндийн хүчний квадрат тутамд 9.8 метр квадрат нь таны компьютер шиг хөдөлгөөнгүй объектуудыг байнга татдаг. Үнэн хэрэгтээ компьютерын компаниуд гэнэтийн уналтыг илрүүлэх, гэмтээхээс хамгаалахын тулд хатуу дискийг хаах зорилгоор зөөврийн компьютерт акселерометр суурилуулж эхэлсэн байна. Эдгээр нь ихэвчлэн инженерийн оюутнууд болон технологийн мэргэжилтнүүдийн ашигладаг нарийн төвөгтэй төхөөрөмж боловч та акселерометрийн хазайлт, хурдатгалыг хэмжих энгийн хэлхээг үүсгэж болно.

Алхам

3 -р хэсгийн 1: Хурдатгал хэмжигчийг микроконтроллерт холбох

Акселерометр ашиглана уу 1 -р алхам
Акселерометр ашиглана уу 1 -р алхам

Алхам 1. Хурдатгал хэмжигчийг талхны самбартай холбоно уу

Breadboards нь гагнуур ашиглахгүйгээр хэлхээ үүсгэх боломжтой төхөөрөмж юм. Энэ тохиолдолд та үүнийг хурдатгал хэмжигчийг микроконтроллерт холбоход ашиглаж байна. Доод талын тээглүүр доошоо харсан байх ёстой тул хурдасгуурыг барь. Одоо тээглүүрээ талхны тавцан дээрээ зөөлөн дараарай, ингэснээр тээглүүртэй тал нь таны зүгээс микроконтроллер руугаа харсан байх болно.

  • Таны микроконтроллер дээшээ харсан бөгөөд талхны самбар, хурдатгал хэмжигч дээр шууд байрладаг эсэхийг шалгаарай.
  • Arduino Uno Basic Starter Kit гэх мэт микроконтроллерийн багц худалдаж аваарай, энэ нь микроконтроллер, талхны самбар, шаардлагатай бүх холбогч утаснуудыг дагалдана.
Акселерометрийг ашиглана уу 2 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 2 -р алхам

Алхам 2. "X_OUT" -ыг "A_O" руу хавсаргана уу

" Үсрэгч хэмжигч дээрх "X_OUT" зүү дээрх талхны самбар дээрх нүхэнд холбогч утсыг оруулна уу. Эндээс утасны нөгөө талыг микроконтроллер дээрх "A0" гэсэн оролттой холбоно уу.

"A0" оролт нь микроконтроллерийн самбарыг дээрээс нь доош нь эргүүлсэн тохиолдолд зүүн дээд талд байрлах ёстой. Та брэндийн нэр босоо эсвэл доошоо харсан эсэхийг шалгах замаар байр сууриа хэлж болно

Акселерометрийг ашиглана уу 3 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 3 -р алхам

Алхам 3. "Y_OUT" -г "A_1" руу ажиллуулна уу

" Хоёрдахь холбогч утсыг "X_OUT" -ын зүүн талын эхний утас болох хурдасгуур дээрх "Y_OUT" зүү дээрх шууд талхны нүхэнд оруулна уу. Одоо утасны нөгөө үзүүрийг микроконтроллерийн самбар дээрх "A1" оролттой холбоно уу.

"A1" оролт нь микроконтроллерын самбар дээрх "A0" оролтыг дээрээс нь доош нь эргүүлэхэд шууд зүүн талд байрладаг

Акселерометрийг ашиглана уу 4 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 4 -р алхам

Алхам 4. "Z_OUT" -ийг "A_2" руу холбоно уу

" Гурав дахь холбогч утсыг "Y_OUT" зүүний зүүн талд байрлах хурдасгуур дээрх "Z_OUT" зүү дээрх талхны нүхэнд оруулна уу. Эндээс утасны нөгөө талыг микроконтроллерийн самбар дээрх "А2" оролт руу холбоно уу.

"А2" оролт нь микроконтроллерийн самбар дээрх "A1" оролтыг дээрээс нь эргүүлэхэд зүүн талд байрладаг

Акселерометрийг ашиглана уу 5 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 5 -р алхам

Алхам 5. "GND" -ийг "GND" -д хавсаргана уу

" Дөрөв дэх холбогч утсыг "Z_OUT" холбогчийн зүүн талд байрлах акселерометр дээрх "GND" зүү дээрх талхны нүхэнд холбоно уу. Утасны нөгөө үзүүрийг микроконтроллерын самбар дээрх ижил оролттой холбоно уу.

"GND" оролт нь микроконтроллерийн самбарыг дээрээс нь харуулан, ихэвчлэн цагаан өнгөөр тодруулсан үед A1 -ээс A5 оролтын баруун талд байрлах ёстой

Акселерометр ашиглана уу 6 -р алхам
Акселерометр ашиглана уу 6 -р алхам

Алхам 6. "VCC" -ийг тохирох хүчдэлд холбоно уу

Таны акселерометр дээрх хүчдэл нь таны микроконтроллерийн самбар дээр холбогдсон хүчдэлийн оролттой тохирч байх ёстой. Жишээлбэл, хэрэв таны микроконтроллер 3.3 В бол "X_OUT" утасны баруун талд "VCC" дээрх талхны цооногоос утсыг микроконтроллерийн самбар дээрх "3.3 V" оролт руу оруулна уу.

"3.3 V" оролт нь микроконтроллер дээшээ харсан үед "GND" оролтын баруун талд байрлах ёстой

3 -р хэсгийн 2: Скрипт тохируулах

Акселерометр 7 -р алхамыг ашиглана уу
Акселерометр 7 -р алхамыг ашиглана уу

Алхам 1. Arduino -г компьютер дээрээ суулгаарай

Arduino бол таны компьютерээс код бичиж, байршуулж, физик самбар дээр дамжуулахад ашигладаг микроконтроллерийн самбарын нээлттэй эхийн програм хангамж юм. Акселерометр ашигладаг эхлэгчдэд энэ бол хамгийн сайн програм хангамж юм. Arduino -ийг Windows, OS X эсвэл Linux дээр суулгаж болно.

Arduino-г эндээс татаж авна уу:

Акселерометр 8 -р алхамыг ашиглана уу
Акселерометр 8 -р алхамыг ашиглана уу

Алхам 2. Микроконтроллероо компьютерт холбоно уу

Одоогийн байдлаар таны микроконтроллер таны акселерометрт холбогдсон байна. Одоо та микроконтроллерийг компьютер дээрээ холбох хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр таны хурдатгалаас өгөгдлийг микроконтроллероор дамжуулан унших боломжтой болно. Үүнийг хийхийн тулд микроконтроллер дээрх USB портыг компьютерт кабелиар холбоно уу.

Хэрэв таны микроконтроллер USB кабелиар ирээгүй бол микроконтроллероос компьютер руу ажиллахад хангалттай урт электроникийн дэлгүүрээс худалдаж аваарай

Акселерометрийг ашиглана уу 9 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 9 -р алхам

Алхам 3. Микроконтроллерын самбартаа GitHub акселерометрийн скриптийг татаж аваарай

GitHub нь тоног төхөөрөмжийн зарим хэсгүүдэд зориулагдсан төрөл бүрийн Arduino скриптийн багцуудын нөөц юм. Жишээлбэл, хэрэв та MMA8452Q микроконтроллер ашиглаж байгаа бол "MMA8452Q номын сан" -г хайж олоод татаж аваарай. Хэрэв та Arduino Uno ашиглаж байгаа бол харгалзах акселерометрийн скриптийн санг хайж олоод татаж аваарай.

  • GitHub -ээр дамжуулан файлыг олсны дараа "Clone or download" дээр дараад "ZIP татаж авах" дээр дарна уу.
  • Та скриптийг ямар ч эх сурвалжаас ашиглах эсвэл өөрөө бичих боломжтой боловч GitHub бол эхлэгчдэд зориулсан хамгийн найдвартай эх сурвалж юм.
Акселерометрийг ашиглана уу 10 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 10 -р алхам

Алхам 4. Arduino -д микроконтроллерийн номын санг суулгаарай

Микроконтроллерийн хурдатгалын тоолуурыг татаж авсны дараа Arduino -г нээнэ үү. Одоо цонхны дээд хэсэгт байрлах "Ноорог" таб дээр дараад "Номын сан оруулах" -ыг сонгоно уу. Эндээс ". ZIP номын сан нэмэх" -ийг сонгоод татаж авсан номын сан дээрээ дарна уу.

Хэрэв та. ZIP файлаа олж чадахгүй байгаа бол компьютерийнхээ файлын нэрийг хайгаарай

Акселерометр ашиглах 11 -р алхам
Акселерометр ашиглах 11 -р алхам

Алхам 5. Акселерометрийн ноорогоо Arduino дээр ачаална уу

Arduino цонхонд "Файл" таб дээр дараад "Жишээнүүд" дээр дарна уу. Одоо татаж авсан акселерометрийн ноорогоо сонгоно уу. Ерөнхийдөө код нь акселерометр төхөөрөмжүүдийн хооронд нэлээд төстэй байх болно. Гэсэн хэдий ч хангалттай бага ялгаа байгаа бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн заасан тоног төхөөрөмжөөрөө ажиллах болно.

Таны скрипт таны акселерометрт зориулагдсан эсэхийг шалгаарай. Жишээлбэл, ADXL337 хурдасгуурын скрипт нь ADXL377 хурдатгал хэмжигчтэй ажиллахгүй байх магадлалтай

Акселерометр ашиглана уу 12 -р алхам
Акселерометр ашиглана уу 12 -р алхам

Алхам 6. Ноорогоо микроконтроллер дээрээ байршуулна уу

Arduino дээр "Багаж хэрэгсэл" -ийг сонгоод "Самбар" дээр хулганаа оруулаад микроконтроллерийн самбараа сонгоно уу. Эндээс "Хэрэгслүүд" дээр дарж самбарынхаа цуваа портыг сонгоод дараа нь "Цуваа порт" -ыг COM3 эсвэл түүнээс дээш байх магадлалтай. Шалгахын тулд самбараа салгаад цэсийг дахин нээнэ үү-микроконтроллерын самбарын оролт байхгүй байна. Одоо самбарыг дахин холбоод портыг сонгоно уу. Эцэст нь байршуулах товчлуур дээр дарна уу, эсвэл Mac OS X -д Cmd+U эсвэл Windows -д Ctrl+U дарна уу.

Ноорогоо байршуулахаасаа өмнө микроконтроллер нь USB кабелиар компьютерт холбогдсон эсэхийг шалгаарай

3 -р хэсгийн 3: Таны хурдатгал хэмжигчийг ажиллуулах

Хурдатгал хэмжигчийг ашиглана уу 13 -р алхам
Хурдатгал хэмжигчийг ашиглана уу 13 -р алхам

Алхам 1. Х тэнхлэгийн утгыг өөрчлөхийн тулд хурдатгал хэмжигчийг зүүн, баруун тийш хазайлгана уу

Талхны самбарыг аваад зүүн тийш хазай. Хурд хэмжигч нь энэ тэнхлэгийн дагуу таталцлын хүчийг мэдэрч байгаа тул x-утга буурах болно. Одоо, тэнхлэгийн утгыг нэмэгдүүлэхийн тулд акселерометрийг баруун тийш хазайлгана уу.

  • Утга нь тухайн тэнхлэгт объектын туршсан зохих хурдатгалыг илэрхийлдэг гэдгийг санаарай-энэ тохиолдолд x тэнхлэг.
  • Утга нь g-force (g) нэгжээр илэрхийлэгдэнэ. Нэг гр нь секундэд 9.8 метр квадраттай тэнцэнэ.
Акселерометрийг ашиглана уу 14 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 14 -р алхам

Алхам 2. Ү тэнхлэгийн утгыг өөрчлөхийн тулд хурдатгал хэмжигчийг хойш, урагш хазайлгана

Хэрэв та хурдатгал хэмжигчийг арагшаа хазайлгахад y тэнхлэгийн утга буурах болно. Эсрэгээр, хэрэв урагш хазайвал y тэнхлэгийн утгыг нэмэгдүүлэх болно.

Үргэлж талхны хавтанг ашиглан хурдасгуурыг хазайлгана уу. Хэрэв та хурдатгал хэмжигчийг шууд шүүрч авбал хөдлөхөд энэ нь сулрах болно

Акселерометрийг ашиглана уу 15 -р алхам
Акселерометрийг ашиглана уу 15 -р алхам

Алхам 3. З-тэнхлэгийн утгыг өөрчлөхийн тулд хурдатгал хэмжигчийг дээш доош нь өргө

Акселерометрийг дээш өргөхөд таталцлын хүч нэмэгдэж байгаа тул z тэнхлэгийн утга нэмэгдэх болно. Хэрэв та z тэнхлэгийн утгыг бууруулахыг хүсвэл акселерометрийг доошлуул.

Таны хурдатгал хэмжигч зогсох үед хурдатгалыг шалгана уу-энэ нь таталцлын хүчийг доош нь татах z тэнхлэгт 1 г байх ёстой

Зөвлөмж болгож буй: