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Grove - 压电振动传感器

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Grove-压电振动传感器适用于柔性、振动、冲击和触摸的测量。该模块基于PZT薄膜传感器LDT0-028。当传感器来回移动时，其内部的电压比较器会产生一定的电压。宽动态范围（0.001Hz~1000MHz）保证了出色的测量性能。而且，您可以通过用螺丝刀调节板载电位器来调整其灵敏度。

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版本​

产品版本变更发布日期
Grove - 压电振动传感器 V1.1初始版本2014年7月

特性​

  • 标准grove接口
  • 宽动态范围：0.1Hz~180Hz
  • 可调节灵敏度
  • 对强冲击具有高接收性
tip

有关Grove模块的更多详细信息，请参考Grove系统

支持的平台​

ArduinoRaspberry Pi

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caution

上面提到的支持平台是/是该模块软件或理论兼容性的指示。在大多数情况下，我们只为Arduino平台提供软件库或代码示例。不可能为所有可能的MCU平台提供软件库/演示代码。因此，用户必须编写自己的软件库。

应用​

  • 洗衣机振动感应
  • 低功耗唤醒开关
  • 低成本振动感应
  • 汽车报警器
  • 身体运动
  • 安防系统

入门指南​

与Arduino一起使用​

硬件​

Grove - 压电振动传感器在检测到振动时输出逻辑高电平。我们可以使用Arduino的任何引脚来读取数据。这里是一个压电振动传感器控制LED的示例。当检测到振动时，该传感器输出逻辑高信号（可以通过调节电位器来改变灵敏度），LED点亮。

  • 步骤1. 准备以下物品：
Seeeduino V4Base ShieldGrove - 压电振动传感器

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  • 步骤2. 使用4针grove线缆将模块连接到base shield的D2端口，我们使用板载LED数字引脚13作为输出。
  • 步骤3. 将Basic Shield插入Arduino。
  • 步骤4. 使用USB线缆将Arduino连接到PC。

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note

当您通过顺时针调节电位器增加阈值电压时，即使原本输出高电平，也可能输出低电平。

软件​

  • 步骤1. 复制并粘贴以下代码到新的Arduino草图中。
const int ledPin=13;
void setup() {
    Serial.begin(9600);
    pinMode(ledPin,OUTPUT);
}

void loop() {
    int sensorState = digitalRead(2);
    Serial.println(sensorState);
    delay(100);
    if(sensorState == HIGH)
    {
        digitalWrite(ledPin,HIGH);
    }
    else
    {
        digitalWrite(ledPin,LOW);
    }
}
  • 步骤2. 当检测到振动时LED将点亮。

与Raspberry Pi一起使用（配合Grove Base Hat for Raspberry Pi）​

硬件​

  • 步骤1. 本项目中使用的物品：
Raspberry piGrove Base Hat for RasPiGrove - 压电振动传感器

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  • 步骤2. 将Grove Base Hat插入Raspberry Pi。
  • 步骤3. 将Grove - 压电振动传感器连接到Base Hat的端口12。
  • 步骤4. 通过USB线缆将Raspberry Pi连接到PC。

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note

对于步骤3，您可以将压电振动传感器连接到任何GPIO端口，但请确保使用相应的端口号更改命令。

软件​

note

如果您使用的是Raspberry Pi with Raspberrypi OS >= Bullseye，您必须仅使用Python3运行此命令行。

  • 步骤1. 按照设置软件配置开发环境。
  • 步骤2. 通过克隆grove.py库下载源文件。
cd ~
git clone https://github.com/Seeed-Studio/grove.py

  • 步骤3. 执行以下命令运行代码。
cd grove.py/grove
python3 grove_piezo_vibration_sensor.py 12

以下是grove_piezo_vibration_sensor.py代码。


import time
from grove.gpio import GPIO


class GrovePiezoVibrationSensor(GPIO):
    def __init__(self, pin):
        super(GrovePiezoVibrationSensor, self).__init__(pin, GPIO.IN)
        self._on_detect = None

    @property
    def on_detect(self):
        return self._on_detect

    @on_detect.setter
    def on_detect(self, callback):
        if not callable(callback):
            return

        if self.on_event is None:
            self.on_event = self._handle_event

        self._on_detect = callback

    def _handle_event(self, pin, value):
        if value:
            if callable(self._on_detect):
                self._on_detect()

Grove = GrovePiezoVibrationSensor


def main():
    import sys

    if len(sys.argv) < 2:
        print('Usage: {} pin'.format(sys.argv[0]))
        sys.exit(1)

    pir = GrovePiezoVibrationSensor(int(sys.argv[1]))

    def callback():
        print('Detected.')

    pir.on_detect = callback

    while True:
        time.sleep(1)


if __name__ == '__main__':
    main()


success

如果一切顺利，您将能够看到以下结果


pi@raspberrypi:~/grove.py/grove $ python3 grove_piezo_vibration_sensor.py 12
Detected.
Detected.
Detected.
Detected.
Detected.
Detected.
Detected.
Detected.
^CTraceback (most recent call last):
  File "grove_piezo_vibration_sensor.py", line 84, in <module>
    main()
  File "grove_piezo_vibration_sensor.py", line 80, in main
    time.sleep(1)
KeyboardInterrupt

您可以通过简单地按 ++ctrl+c++ 来退出此程序。

与树莓派一起使用（配合 GrovePi_Plus）​

硬件​

  • 步骤 1. 准备以下物品：
树莓派GrovePi_PlusGrove - 压电振动传感器

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  • 步骤 2. 将 GrovePi_Plus 插入树莓派。
  • 步骤 3. 将 Grove-压电振动传感器连接到 GrovePi_Plus 的 A0 端口。
  • 步骤 4. 通过 USB 线缆将树莓派连接到 PC。

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软件​

note

如果您使用的是 Raspberry Pi with Raspberrypi OS >= Bullseye，您必须仅使用 Python3 来运行此命令行。

  • 步骤 1. 按照 设置软件 来配置开发环境。
  • 步骤 2. Git 克隆 Github 仓库。
cd ~
git clone https://github.com/DexterInd/GrovePi.git
  • 步骤 3. 执行以下命令来检测振动。
cd ~/GrovePi/Software/Python
python3 grove_piezo_vibration_sensor.py

这是 grove_piezo_vibration_sensor.py 代码。

import time
import grovepi

# 将 Grove 压电振动传感器连接到模拟端口 A0
# OUT,NC,VCC,GND
piezo = 0

grovepi.pinMode(piezo,"INPUT")

while True:
    try:
        # 当检测到振动时，传感器输出逻辑高信号
        print grovepi.analogRead(piezo)
        time.sleep(.5)

    except IOError:
        print "Error"
  • 步骤 4. 我们将在终端上看到如下所示的振动显示。
pi@raspberrypi:~/GrovePi/Software/Python $ python3 grove_piezo_vibration_sensor.py
1023
1023
1023
1023
18
17
18
17
note

我们也可以使用 grovepi.digitalRead(2) 来读取振动状态，只需将传感器连接到 GrovePi 的 D2 端口。

常见问题​

Q1: 这是数字输出还是模拟输出？

A1: 这是数字输出，低电平或高电平。

原理图在线查看器​

资源​

项目​

Arduino Grove 入门套件 - 压电振动传感器：教您如何在 Arduino Grove 入门套件中使用压电振动传感器。

座椅监控器：使用 ARTIK 云监控客舱座椅状态。

技术支持与产品讨论​

感谢您选择我们的产品！我们在这里为您提供不同的支持，以确保您使用我们产品的体验尽可能顺畅。我们提供多种沟通渠道，以满足不同的偏好和需求。

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