Stone Lcd + kiihtyvyys gyroskooppi -anturi: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tämä asiakirja opettaa sinulle, miten voit käyttää kiihtyvyysanturin STM32 MCU +MPU6050 gyroskooppianturia +STONE STVC070WT -sarjan porttinäyttöä DEMO: lle.

STVC070WT on yrityksemme sarjakuva, sen kehittäminen on yksinkertaista, helppokäyttöistä, voit siirtyä yrityksemme verkkosivustoon kaikista näyttöeroista:

Vaihe 1: KIVITYÖKALU

On syytä huomata, että näyttö tukee sarjaporttiviestintää. Jotkut mallit tukevat TTL/RS232/RS485 -tekniikkaa, mutta jotkut tukevat vain RS232 -tekniikkaa. Jos MCU: n sarjaportti on TTL -logiikkataso, sinun on lisättävä MAX3232 tason muuntamista varten. Jos haluat tietää, mikä näyttö tukee TTL: ää ja mikä sekä TTL: ää että RS232: ta, voit tarkistaa sen verkkosivustoltamme:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

Voimme nähdä, että "teolliset" ja "kehittyneet" -näytöt tukevat yleensä vain RS232- tai RS485 -tekniikkaa, ja vain "siviilityyppiset" näytöt voivat tukea TTL/RS232/RS485 -mallia. Jos valitset "edistynyt tyyppi" tai "teollinen tyyppi", mutta SCM tukee vain TTL: ää, sinun on tehtävä seuraava muunnos:

Muita asiaankuuluvia tietoja voi katsoa tai ladata viralliselta verkkosivustolta:

Kolme STONE -näyttöruudun kehittämisvaihetta:

Suunnittele näyttölogiikka ja painikelogiikka STONE TOOL -ohjelmistolla ja lataa suunnittelutiedosto näyttömoduuliin MCU kommunikoi STONE -näyttömoduulin kanssa sarjaportin kautta.

Vaiheessa 2 kerättyjen tietojen avulla MCU suorittaa muita toimintoja.

Vaihe 2: Projektin esittely

Projektin esittely

Mitä aion näyttää teille tänään, on painovoiman esittely, gyroskooppi, Euler -kulma, Toiminnot ovat seuraavat:

• Kolme tekstiruutua näyttää kiihtyvyysarvot
• Kolme tekstiruutua näyttää gyroskoopin arvot
• Kolme tekstiruutua näyttää Euler -kulma -arvot
• Tekstiruutu näyttää nykyisen päivitysajan
• Kaksi painiketta säätää päivitysaikaa

Ensin meidän on suunniteltava Photoshopin avulla kaksi käyttöliittymää, ja suunnittelutulokset ovat seuraavat:

Ensimmäinen kuva on päänäytön kuva ja toinen kuva on painikeefekti. Sitten avaamme "TOOL2019" ja suunnittelemme tehosteet TOOLiin:

Käytetään kahta pääkomponenttia:

Numeerinen näyttöyksikkö

Inkrementaalinen painike

Suunnittelun jälkeen simulaatiotoiminnon vaikutus näkyy simulaatioliittymässä:

Vaihe 3: MPU-6050

Mpu-6050 on maailman ensimmäinen integroitu 6-akselinen liikkeenkäsittelypiiri. Monikomponenttiseen ratkaisuun verrattuna se poistaa yhdistetyn gyroskoopin ja kiihdyttimen aika-akselin välisen eron ongelman ja vähentää paljon pakkaustilaa. Kun mpu-6050 on yhdistetty kolmiakseliseen magnetometrin ajoitukseen, se tarjoaa täydellisen 9-akselisen liikkeen fuusioulostulon I2C- tai SPI-portteihin (SPI on käytettävissä vain mpu-6000: ssa).

Tunnistusalue

MPU-6050: n kulmanopeuden tunnistusalue on ± 250, ± 500, ± 1000 ja ± 2000 °/ SEC (DPS), joka pystyy seuraamaan tarkasti nopeita ja hitaita toimintoja. Lisäksi käyttäjät voivat ohjelmoida ja ohjata kiihdyttimien tunnistusalueen ± 2 g, ± 4 g ± 8 g ja ± 16 g. Tuotetietoja voidaan lähettää IIC: n kautta 400 kHz: iin tai SPI: hen 20 MHz: iin asti (SPI on saatavana vain mpu-6000: ssa). Mpu-6050 voi toimia eri jännitteillä, VDD: n jännitelähde on 2,5 V ± 5%, 3,0 V ± 5% tai 3,3 V ± 5%, ja logiikkarajapinnan VDDIO virtalähde on 1,8 V ± 5% (vain VDD: tä käytetään MPU6000: ssa). Mpu-6050: n pakkauskoko 4x4x0,9 mm (QFN) on vallankumouksellinen alalla. Muita ominaisuuksia ovat sisäänrakennetut lämpötila-anturit ja oskillaattorit, jotka vaihtelevat vain ± 1% käyttöympäristössä. Sovellus

Mobiilitunnistuspelit lisätty todellisuus, EIS: Electronic Image Stabilization (OIS: Optical Image Stabilization) -käyttöliittymä jalankulkijanavigaattorilla "nollakosketuksella". Älypuhelin, tablet -laite, kädessä pidettävä pelituote, pelikonsoli, 3D -kaukosäädin, kannettava navigointilaite, UAV, vaaka -auto.

Ominaisuudet

Digitaalinen lähtö 6- tai 9-akseliseen kiertomatriisiin, kvaternion, Euler Angle forma fusion calculus data. 3-akselinen kulmanopeusanturi (gyroskooppi), 131 LSBs/ °/ SEC-herkkyys ja koko ruudukon tunnistusalue ± 250, ± 500, ± 1000 ja ± 2000 °/ SEC. Sitä voidaan ohjata ohjelmalla, ja ohjelman ohjausalue on ± 2 g, ± 4 g, ± 8 g ja ± 16 g. Poista kiihdyttimen ja gyroskoopin akselin välinen herkkyys ja vähennä asetusten ja anturin ajautumisen vaikutusta. DMP (Digital Motion Processing) -moottori vähentää monimutkaisten fuusioalgoritmien, anturien synkronoinnin, asennon tunnistamisen jne. Kuormitusta. Liikeprosessointitietokanta tukee sisäänrakennettuja Android-, Linux- ja Windows-käyttöaikapoikkeamia ja magneettikennojen korjausalgoritmeja. Lämpötila-anturi, jossa on digitaalilähtö ja digitaalitulo Synkronointitappi tukee videon elektronista varjon vaiheen vakautustekniikkaa ja ohjelmoitavaa GPS-ohjauksen keskeytyksen tukea eleiden tunnistusta, tärinää, kuvan zoomausta ja zoomausta, rullausta, nopean laskeutumisen keskeytystä, korkean g-keskeytyksen, nollaliikkeen tunnistusta, kosketustunnistus, ravistustunnistus. VDD: n syöttöjännite on 2,5 V ± 5%, 3,0 V ± 5%ja 3,3 V ± 5%. VDDIO: n käyttövirta on 1,8 V ± 5%: 5 mA; Gyroskoopin valmiusvirta: 5uA; Kiihdyttimen käyttövirta: 350uA, kiihdyttimen virransäästötilan virta: 20uA@10Hz I2C nopeassa tilassa jopa 400 kHz tai SPI-sarjaliitäntärajapinta jopa 20 MHz: n sisäänrakennettu taajuusgeneraattori vain täydellä lämpötila-alueella ± 1% taajuuden vaihtelusta. Kannettaville tuotteille räätälöity vähimmäis- ja ohuin pakkaus (4x4x0,9 mm QFN) on testattu RoHS- ja ympäristöstandardien mukaisiksi. Tietoja nastasta

SCL ja SDA muodostavat yhteyden MCU: n IIC -rajapintaan, jonka kautta MCU ohjaa MPU6050: tä. Siellä on myös IIC-liitäntä, AXCL ja XDA, joita voidaan käyttää ulkoisten orjalaitteiden, kuten magneettisten antureiden, yhdistämiseen yhdeksän akselin anturin muodostamiseksi. 1.8v. Yleensä voimme käyttää suoraan VDD: tä. AD0 on IIC -liitännän (kytketty MCU: hon) osoitteenohjaustappi, joka ohjaa IIC -osoitteen alinta järjestystä. Jos GND on kytketty, MPU6050: n IIC -osoite on 0X68 ja 0X69, jos VDD on kytketty. Huomaa: tässä oleva osoite ei sisällä alinta tiedonsiirtojärjestystä (alinta järjestystä käytetään lukemiseen ja kirjoittamiseen). Alla on käyttämäni mpu-6050-moduuli:

Vaihe 4: STM32 -mikrokontrolleri

STM32F103RCT6 MCU: lla on tehokkaita toimintoja. Tässä ovat MCU: n perusparametrit:

Sarja: STM32F10X

Ydin: ARM - COTEX32

Nopeus: 72 MHz

Tiedonsiirtoliitäntä: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART/USART, USB

Oheislaitteet: DMA, moottorin ohjaus PWM, PDR, POR, PVD, PWM, lämpötila -anturi, WDT

Ohjelman tallennuskapasiteetti: 256 kt

Ohjelmamuistityyppi: FLASH

RAM -muisti: 48K

Jännite - virtalähde (Vcc/Vdd): 2 V ~ 3,6 V

Oskillaattori: sisäinen

Käyttölämpötila: -40 ° C -85 ° C

Pakkaus/kotelo: 64 lqfp

Tässä projektissa käytän UART-, GPIO-, Watch Dog- ja STM32F103RCT6 -ajastinta. Seuraava on projektin koodikehitystietue. STM32 KÄYTTÄÄ Keil MDK -ohjelmistokehitystä, josta sinun on oltava tuttu, joten en esittele tämän ohjelmiston asennustapaa. STM32 voidaan simuloida verkossa j-linkin tai st-linkin ja muiden simulointityökalujen kautta. Seuraava kuva on käyttämäni STM32 -kehityskortti:

Sarjaohjaimen lisääminen STM32F103RCT6: ssa on useita sarjaportteja. Tässä projektissa käytin sarjaporttikanavaa PA9/PA10, ja sarjaportin siirtonopeudeksi asetettiin 115200.

Ota meihin yhteyttä, jos tarvitset täydellisen koodin:

www.stoneitech.com/contact Vastaamme sinulle 12 tunnin kuluessa.

Vaihe 5: MPU-6050-ohjain

Tämä koodi KÄYTTÄÄ IIC -viestintätilaa MPU6050: n tietojen lukemiseen, ja IIC -tiedonsiirto KÄYTTÄÄ ohjelmistosimulaatiota IIC. Aiheeseen liittyviä koodeja on monia, joten en liitä niitä tänne.

Ota meihin yhteyttä, jos tarvitset täydellisen koodin: https://www.stoneitech.com/contact Vastaamme sinulle 12 tunnin kuluessa.

Katso operaatiovaikutus seuraavasta kuvasta:

Lisätietoja projektista saat napsauttamalla tätä