Mesura de l’acceleració mitjançant BMA250 i Raspberry Pi: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

El BMA250 és un acceleròmetre de 3 eixos petit, prim i de poca potència, amb un mesurament d’alta resolució (13 bits) de fins a ± 16 g. Les dades de sortida digital es formaten com a complement de dos bits de 16 bits i són accessibles a través de la interfície digital I2C. Mesura l’acceleració estàtica de la gravetat en aplicacions de detecció d’inclinació, així com l’acceleració dinàmica resultant del moviment o xoc. La seva alta resolució (3,9 mg / LSB) permet mesurar canvis d’inclinació inferiors a 1,0 °.

En aquest tutorial mesurarem l’acceleració en els tres eixos perpendiculars amb BMA250 i Raspberry Pi. El sensor s'ha programat en llenguatge python.

Pas 1: maquinari necessari:

Els materials que necessitem per assolir el nostre objectiu inclouen els components de maquinari següents:

1. BMA250

2. Raspberry Pi

3. Cable I2C

4. Escut I2C per a Raspberry Pi

5. Cable Ethernet

Pas 2: connexió de maquinari:

La secció de connexió de maquinari explica bàsicament les connexions de cablejat necessàries entre el sensor i el raspberry pi. Garantir connexions correctes és la necessitat bàsica mentre es treballa en qualsevol sistema per a la sortida desitjada. Per tant, les connexions necessàries són les següents:

El BMA250 funcionarà sobre I2C. Aquí teniu un exemple de diagrama de cablejat, que demostra com connectar cada interfície del sensor.

Fora de la caixa, el tauler està configurat per a una interfície I2C, per tant, us recomanem que utilitzeu aquesta connexió si no sou agnòstic. Tot el que necessiteu són quatre cables.

Només es necessiten quatre connexions pins Vcc, Gnd, SCL i SDA i es connecten amb l'ajut del cable I2C.

Aquestes connexions es mostren a les imatges anteriors.

Pas 3: Codi Python per a la mesura de l’acceleració:

L’avantatge d’utilitzar el raspberry pi és que us proporciona la flexibilitat del llenguatge de programació en què voleu programar la placa per tal d’interfocar-hi el sensor. Aprofitant aquest avantatge d’aquest tauler, demostrem aquí la seva programació al pitó. Python és un dels llenguatges de programació més fàcils amb una sintaxi més senzilla. El codi python de BMA250 es pot descarregar de la nostra comunitat GitHub, que és Dcube Store

A més de la facilitat dels usuaris, aquí també expliquem el codi:

Com a primer pas de codificació, heu de descarregar la biblioteca SMBus en cas de python perquè aquesta biblioteca admet les funcions utilitzades al codi. Per tant, per descarregar la biblioteca podeu visitar el següent enllaç:

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

Podeu copiar el codi de treball des d’aquí també:

importar smbus

temps d'importació

# Obtenir bus I2C = smbus. SMBus (1)

# Adreça BMA250, 0x18 (24)

# Seleccionar registre de selecció de rang, 0x0F (15)

# 0x03 (03) Defineix l'interval = +/- 2gbus.write_byte_data (0x18, 0x0F, 0x03)

# Adreça BMA250, 0x18 (24) # Seleccioneu registre d'amplada de banda, 0x10 (16)

# 0x08 (08) Amplada de banda = 7,81 Hzbus.write_byte_data (0x18, 0x10, 0x08)

time.sleep (0,5)

# Adreça BMA250, 0x18 (24)

# Llegiu les dades de 0x02 (02), 6 bytes

# Eix X LSB, Eix X MSB, Eix Y LSB, Eix Y MSB, Eix Z LSB, Eix Z MSB

data = bus.read_i2c_block_data (0x18, 0x02, 6)

# Converteix les dades en 10 bits

xAccl = (dades [1] * 256 + (dades [0] i 0xC0)) / 64

si xAccl> 511:

xAccl - = 1024

yAccl = (dades [3] * 256 + (dades [2] i 0xC0)) / 64

si yAccl> 511:

yAccl - = 1024

zAccl = (dades [5] * 256 + (dades [4] i 0xC0)) / 64

si zAccl> 511:

zAccl - = 1024

# Sortida de dades a la pantalla

imprimir "Acceleració a l'eix X:% d"% xAccl

imprimir "Acceleració a l'eix Y:% d"% yAccl

imprimir "Acceleració a l'eix Z:% d"% zAccl

El codi s'executa mitjançant l'ordre següent:

$> python BMA250.py gt; python BMA250.py

La sortida del sensor es mostra a la imatge superior per a la referència de l'usuari.

Pas 4: aplicacions:

Els acceleròmetres com el BMA250 troben principalment la seva aplicació en els jocs i el canvi de perfil de pantalla. Aquest mòdul de sensor també s'utilitza en el sistema avançat de gestió d'energia per a aplicacions mòbils. El BMA250 és un sensor d’acceleració digital triaxial que s’incorpora amb un controlador d’interrupció activat per moviment de xip intel·ligent.