Grove - Acelerómetro Digital de 3 Ejes (LIS3DHTR)

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Grove - Acelerómetro Digital de 3 Ejes (LIS3DHTR) es un acelerómetro de 3 ejes de bajo costo en un paquete de productos Grove. Está basado en el chip LIS3DHTR que proporciona múltiples rangos y selección de interfaces. Nunca podrás creer que un acelerómetro de 3 ejes tan pequeño pueda soportar interfaces I2C, SPI y ADC GPIO, lo que significa que puedes elegir cualquier forma de conectar con tu placa de desarrollo. Además, este acelerómetro también puede monitorear la temperatura del entorno para ajustar el error causado por ella.

Características

Rango de medición: ±2g, ±4g, ±8g, ±16g, selección de múltiples rangos.
Opción de múltiples interfaces: interfaz Grove I2C, interfaz SPI, interfaz ADC.
Ajustable por temperatura: capaz de ajustar y sintonizar el error causado por la temperatura.
Fuente de alimentación de 3/5V.

Especificaciones

Elemento	Valor
Fuente de Alimentación	3/5V
Interfaces	I2C/SPI/GPIO ADC
Dirección I2C	Por defecto 0x19, puede cambiarse a 0x18 cuando se conecta el Pin SDO con GND
Entrada de Alimentación ADC GPIO	0-3.3V
Interrupción	Un Pin de interrupción reservado
Configuración del Modo SPI	Conectar el Pin CS con GND

Plataforma Soportada

Arduino	Raspberry Pi

Comenzando

Jugar con Seeeduino XIAO basado en la interfaz I2C de Grove

Materiales Requeridos

Seeeduino XIAO	Grove Breadboard	Grove - Acelerómetro Digital de 3 Ejes (LIS3DHTR)

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Conexión de hardware

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Conecta el Grove - Acelerómetro Digital de 3 Ejes (LIS3DHTR) con la interfaz I2C del Seeeduino XIAO.

Código de Software

// This example use I2C.
#include "LIS3DHTR.h"
#include <Wire.h>
LIS3DHTR<TwoWire> LIS; //IIC
#define WIRE Wire

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial)
  {
  };
  LIS.begin(WIRE,0x19); //IIC init
  //LIS.begin(0x19);
  LIS.openTemp();  //If ADC3 is used, the temperature detection needs to be turned off.
  //  LIS.closeTemp();//default
  delay(100);
    LIS.setFullScaleRange(LIS3DHTR_RANGE_2G);
  //  LIS.setFullScaleRange(LIS3DHTR_RANGE_4G);
  //  LIS.setFullScaleRange(LIS3DHTR_RANGE_8G);
  //  LIS.setFullScaleRange(LIS3DHTR_RANGE_16G);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_1HZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_10HZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_25HZ);
  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_50HZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_100HZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_200HZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_1_6KHZ);
  //  LIS.setOutputDataRate(LIS3DHTR_DATARATE_5KHZ);
}
void loop()
{
  if (!LIS)
  {
    Serial.println("LIS3DHTR didn't connect.");
    while (1)
      ;
    return;
  }
  //3 axis
    Serial.print("x:"); Serial.print(LIS.getAccelerationX()); Serial.print("  ");
    Serial.print("y:"); Serial.print(LIS.getAccelerationY()); Serial.print("  ");
    Serial.print("z:"); Serial.println(LIS.getAccelerationZ());
  //ADC
  //    Serial.print("adc1:"); Serial.println(LIS.readbitADC1());
  //    Serial.print("adc2:"); Serial.println(LIS.readbitADC2());
  //    Serial.print("adc3:"); Serial.println(LIS.readbitADC3());

  //temperature
  Serial.print("temp:");
  Serial.println(LIS.getTemperature());
  delay(500); 
}

Paso 1 Descarga la biblioteca desde Github y añade la biblioteca "zip" a tu Arduino IDE. Por favor consulta Cómo instalar una biblioteca de Arduino.
Paso 2 Encuentra el código de ejemplo de "LIS3DHTR_IIC" y súbelo a tu placa. Por favor consulta Cómo subir código.
Paso 3 Después de subir el código, verás la velocidad acelerada de cada eje y la temperatura del entorno desde el monitor serie.

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Jugar con Raspberry Pi

Materiales Requeridos

Raspberry Pi 4B(4GB)	Grove Base Hat para Raspberry Pi	Grove - Acelerómetro Digital de 3 Ejes (LIS3DHTR)

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Conexión de Hardware

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Conecta el sensor LIS3DHTR a cualquier interfaz I2C en el Grove Base Hat para Raspberry Pi.

Código

Paso 1 Sigue Configuración de Software para configurar el entorno de desarrollo e instalar grove.py en tu raspberry pi.
Paso 2 Ejecuta los siguientes comandos para ejecutar el código.

virtualenv -p python3 env
source env/bin/activate
#enter commmand
grove_3_axis_digital_accelerometer

A continuación se muestra el código de grove_3_axis_digital_accelerometer.py:

from __future__ import print_function
from grove.i2c import Bus
import time

# I2C address of the device
H3LIS331DL_DEFAULT_ADDRESS			= 0x19

# H3LIS331DL Register Map
H3LIS331DL_REG_WHOAMI					= 0x0F # Who Am I Register
H3LIS331DL_REG_CTRL1					= 0x20 # Control Register-1
H3LIS331DL_REG_CTRL2					= 0x21 # Control Register-2
H3LIS331DL_REG_CTRL3					= 0x22 # Control Register-3
H3LIS331DL_REG_CTRL4					= 0x23 # Control Register-4
H3LIS331DL_REG_CTRL5					= 0x24 # Control Register-5
H3LIS331DL_REG_REFERENCE				= 0x26 # Reference
H3LIS331DL_REG_STATUS					= 0x27 # Status Register
H3LIS331DL_REG_OUT_X_L					= 0x28 # X-Axis LSB
H3LIS331DL_REG_OUT_X_H					= 0x29 # X-Axis MSB
H3LIS331DL_REG_OUT_Y_L					= 0x2A # Y-Axis LSB
H3LIS331DL_REG_OUT_Y_H					= 0x2B # Y-Axis MSB
H3LIS331DL_REG_OUT_Z_L					= 0x2C # Z-Axis LSB
H3LIS331DL_REG_OUT_Z_H					= 0x2D # Z-Axis MSB

# Accl Datarate configuration
H3LIS331DL_ACCL_PM_PD					= 0x00 # Power down Mode
H3LIS331DL_ACCL_PM_NRMl					= 0x20 # Normal Mode
H3LIS331DL_ACCL_PM_0_5					= 0x40 # Low-Power Mode, ODR = 0.5Hz
H3LIS331DL_ACCL_PM_1					= 0x60 # Low-Power Mode, ODR = 1Hz
H3LIS331DL_ACCL_PM_2					= 0x80 # Low-Power Mode, ODR = 2Hz
H3LIS331DL_ACCL_PM_5					= 0xA0 # Low-Power Mode, ODR = 5Hz
H3LIS331DL_ACCL_PM_10					= 0xC0 # Low-Power Mode, ODR = 10Hz
H3LIS331DL_ACCL_DR_50					= 0x00 # ODR = 50Hz
H3LIS331DL_ACCL_DR_100					= 0x08 # ODR = 100Hz
H3LIS331DL_ACCL_DR_400					= 0x10 # ODR = 400Hz
H3LIS331DL_ACCL_DR_1000					= 0x18 # ODR = 1000Hz

# Accl Data update & Axis configuration
H3LIS331DL_ACCL_LPEN					= 0x00 # Normal Mode, Axis disabled
H3LIS331DL_ACCL_XAXIS					= 0x04 # X-Axis enabled
H3LIS331DL_ACCL_YAXIS					= 0x02 # Y-Axis enabled
H3LIS331DL_ACCL_ZAXIS					= 0x01 # Z-Axis enabled

# Acceleration Full-scale selection
H3LIS331DL_ACCL_BDU_CONT				= 0x00 # Continuous update, Normal Mode, 4-Wire Interface, LSB first
H3LIS331DL_ACCL_BDU_NOT_CONT			= 0x80 # Output registers not updated until MSB and LSB reading
H3LIS331DL_ACCL_BLE_MSB					= 0x40 # MSB first
H3LIS331DL_ACCL_RANGE_400G				= 0x30 # Full scale = +/-400g
H3LIS331DL_ACCL_RANGE_200G				= 0x10 # Full scale = +/-200g
H3LIS331DL_ACCL_RANGE_100G				= 0x00 # Full scale = +/-100g
H3LIS331DL_ACCL_SIM_3					= 0x01 # 3-Wire Interface
H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX					= 65536

H3LIS331DL_DEFAULT_RANGE = H3LIS331DL_ACCL_RANGE_100G
H3LIS331DL_SCALE_FS = H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX / 4 / ((H3LIS331DL_DEFAULT_RANGE >> 4) + 1)

class H3LIS331DL(object):
	def __init__ (self, address=H3LIS331DL_DEFAULT_ADDRESS):
		self._addr = address
		self._bus  = Bus()
		self.select_datarate()
		self.select_data_config()
	
	def select_datarate(self):
		"""Select the data rate of the accelerometer from the given provided values"""
		DATARATE_CONFIG = (H3LIS331DL_ACCL_PM_NRMl | H3LIS331DL_ACCL_DR_50 | H3LIS331DL_ACCL_XAXIS | H3LIS331DL_ACCL_YAXIS | H3LIS331DL_ACCL_ZAXIS)
		self._bus.write_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_CTRL1, DATARATE_CONFIG)
	
	def select_data_config(self):
		"""Select the data configuration of the accelerometer from the given provided values"""
		DATA_CONFIG = (H3LIS331DL_DEFAULT_RANGE | H3LIS331DL_ACCL_BDU_CONT)
		self._bus.write_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_CTRL4, DATA_CONFIG)
	
	def read_accl(self):
		"""Read data back from H3LIS331DL_REG_OUT_X_L(0x28), 2 bytes
		X-Axis Accl LSB, X-Axis Accl MSB"""
		data0 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_X_L)
		data1 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_X_H)
		
		xAccl = data1 * 256 + data0
		if xAccl > H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX / 2:
			xAccl -= H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX
		
		"""Read data back from H3LIS331DL_REG_OUT_Y_L(0x2A), 2 bytes
		Y-Axis Accl LSB, Y-Axis Accl MSB"""
		data0 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_Y_L)
		data1 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_Y_H)
		
		yAccl = data1 * 256 + data0
		if yAccl > H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX / 2 :
			yAccl -= H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX
		
		"""Read data back from H3LIS331DL_REG_OUT_Z_L(0x2C), 2 bytes
		Z-Axis Accl LSB, Z-Axis Accl MSB"""
		data0 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_Z_L)
		data1 = self._bus.read_byte_data(self._addr, H3LIS331DL_REG_OUT_Z_H)
		
		zAccl = data1 * 256 + data0
		if zAccl > H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX / 2 :
			zAccl -= H3LIS331DL_RAW_DATA_MAX
		
		return {'x' : xAccl, 'y' : yAccl, 'z' : zAccl}

def main():
	h3lis331dl = H3LIS331DL()
	while True:
		h3lis331dl.select_datarate()
		h3lis331dl.select_data_config()
		time.sleep(0.2)
		accl = h3lis331dl.read_accl()
		print("Raw:    X = {0:6}   Y = {1:6}   Z = {2:6}"
			.format(accl['x'], accl['y'], accl['z']))
		print("Accel: AX = {0:6.3}g AY = {1:6.3}g AZ = {2:6.3}g"
			.format(accl['x'] / H3LIS331DL_SCALE_FS, accl['y'] / H3LIS331DL_SCALE_FS, accl['z'] / H3LIS331DL_SCALE_FS))
		time.sleep(.5)

if __name__ == '__main__':
    main()

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Si todo va bien, podrás ver el siguiente resultado

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Puedes salir de este programa simplemente presionando ctrl+c.

Visor de Esquemas en Línea

Recursos

[PDF] LIS3DHTR_DATASHEET
[PDF] Esquema de hardware
[ZiP] Librería Grove - 3-Axis Digital Accelerometer (LIS3DHTR)

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