Pular para o conteúdo principal

Grove - Acelerômetro Digital de 3 Eixos (±16g)

pir

O Acelerômetro Digital de 3 Eixos é a parte-chave em projetos como detecção de orientação, detecção de gestos e detecção de movimento. Este Acelerômetro Digital de 3 Eixos (±16g) é baseado no CI de baixo consumo de energia ADXL345. Ele apresenta até 10.000g de alta capacidade de suportar choques e taxa configurável de amostras por segundo. Para aplicações gerais que não exigem uma faixa de medição muito grande, esta é uma ótima escolha porque é durável, economiza energia e é econômica.

pir

Especificações​

  • Tensão de operação: 3,0 - 5,5 V
  • Faixa de teste: ±16
  • Sensibilidade: 3,9 mg / LSB
  • Corrente em standby: 0,1 μA (em modo de espera Vcc = 2,5 V (típico))
  • 10000 g de alta capacidade de suportar choques
  • ECOPACK® compatível com RoHS e “Verde”
  • Biblioteca compatível com Suli
dica
  • Para mais detalhes sobre módulos Grove, consulte o Grove System

Demonstração​

Com Arduino

Cada acelerômetro foi testado individualmente antes de ser enviado para você. Mas, em casos raros, talvez você precise redefinir o deslocamento de zero por conta própria. Abaixo mostramos como ler os dados brutos e obter dados na unidade de g, também conhecida como força g, deste acelerômetro.

pir

  • Passo 1: Conecte-o à porta I2C do seu Grove - Base Shield.
  • Passo 2: Baixe o arquivo .zip da Biblioteca Digital Accelerometer(±16g) e descompacte-o em arduino-1.0\libraries na pasta de instalação do Arduino. Se você não sabe como instalar uma biblioteca para Arduino, siga o tutorial How to install an Arduino library
  • Passo 3： Se você já tiver a biblioteca instalada, abra o código de demonstração diretamente pelo caminho: ** File(文件) -> Example(示例) ->DigitalAccelerometer_ADXL345->ADXL345_demo_code. **
  • Passo 4： Faça o upload do código e abra o monitor serial (geralmente ele fica no canto superior direito). Consulte o tutorial Upload code se você não souber como fazer o upload.
  • Passo 5： O resultado será mostrado no formato da imagem abaixo, agite o Grove e você verá os números mudando.

pir

As saídas deste sensor consistem em duas partes: dados brutos e informação de aceleração de 3 eixos convertida na unidade de gravidade, "g".

Brincar com o Codecraft​

Hardware​

Passo 1. Use um cabo Grove para conectar o Grove - Acelerômetro Digital de 3 Eixos (±16g) à porta I2C do Seeeduino. Se você estiver usando um Arduino, aproveite um Base Shield.

Passo 2. Conecte o Seeeduino/Arduino ao seu PC por meio de um cabo USB.

Software​

Passo 1. Abra o Codecraft, adicione o suporte a Arduino e arraste um procedimento principal para a área de trabalho.

nota

If this is your first time using Codecraft, see also Guide for Codecraft using Arduino.

Passo 2. Arraste blocos como na imagem abaixo ou abra o arquivo cdc que pode ser baixado no final desta página.

pir

Carregue o programa no seu Arduino/Seeeduino.

success

Quando o código terminar de ser carregado, você verá a aceleração exibida no Serial Monitor.

Com Raspberry Pi

  • Passo 1: Você deve ter um Raspberry Pi e um GrovePi ou GrovePi+.

  • Passo 2: Você deve ter concluído a configuração do ambiente de desenvolvimento, caso contrário siga as instruções aqui.

pir

pir

  • Passo 3: Conexão

    • Conecte o sensor ao soquete grovepi i2c-x(1~3) usando um cabo Grove.

  • Passo 4: Navegue até o diretório de demonstrações:

cd yourpath/GrovePi/Software/Python/

Para ver o código

  nano grovepi_tilt_switch.py   # "Ctrl+x" to exit #
import smbus
from time import sleep

# select the correct i2c bus for this revision of Raspberry Pi
revision = ([l[12:-1] for l in open('/proc/cpuinfo','r').readlines() if l[:8]=="Revision"]+['0000'])[0]
bus = smbus.SMBus(1 if int(revision, 16) >= 4 else 0)

# ADXL345 constants
EARTH_GRAVITY_MS2   = 9.80665
SCALE_MULTIPLIER    = 0.004

DATA_FORMAT         = 0x31
BW_RATE             = 0x2C
POWER_CTL           = 0x2D

BW_RATE_1600HZ      = 0x0F
BW_RATE_800HZ       = 0x0E
BW_RATE_400HZ       = 0x0D
BW_RATE_200HZ       = 0x0C
BW_RATE_100HZ       = 0x0B
BW_RATE_50HZ        = 0x0A
BW_RATE_25HZ        = 0x09

RANGE_2G            = 0x00
RANGE_4G            = 0x01
RANGE_8G            = 0x02
RANGE_16G           = 0x03

MEASURE             = 0x08
AXES_DATA           = 0x32

class ADXL345:

    address = None

    def __init__(self, address = 0x53):
        self.address = address
        self.setBandwidthRate(BW_RATE_100HZ)
        self.setRange(RANGE_2G)
        self.enableMeasurement()

    def enableMeasurement(self):
        bus.write_byte_data(self.address, POWER_CTL, MEASURE)

    def setBandwidthRate(self, rate_flag):
        bus.write_byte_data(self.address, BW_RATE, rate_flag)

    # set the measurement range for 10-bit readings
    def setRange(self, range_flag):
        value = bus.read_byte_data(self.address, DATA_FORMAT)

        value &= ~0x0F;
        value |= range_flag;
        value |= 0x08;

        bus.write_byte_data(self.address, DATA_FORMAT, value)

    # returns the current reading from the sensor for each axis
    #
    # parameter gforce:
    #    False (default): result is returned in m/s^2
    #    True           : result is returned in gs
    def getAxes(self, gforce = False):
        bytes = bus.read_i2c_block_data(self.address, AXES_DATA, 6)

        x = bytes[0] | (bytes[1] << 8)
        if(x & (1 << 16 - 1)):
            x = x - (1<<16)

        y = bytes[2] | (bytes[3] << 8)
        if(y & (1 << 16 - 1)):
            y = y - (1<<16)

        z = bytes[4] | (bytes[5] << 8)
        if(z & (1 << 16 - 1)):
            z = z - (1<<16)

        x = x * SCALE_MULTIPLIER
        y = y * SCALE_MULTIPLIER
        z = z * SCALE_MULTIPLIER

        if gforce == False:
            x = x * EARTH_GRAVITY_MS2
            y = y * EARTH_GRAVITY_MS2
            z = z * EARTH_GRAVITY_MS2

        x = round(x, 4)
        y = round(y, 4)
        z = round(z, 4)

        return {"x": x, "y": y, "z": z}

if __name__ == "__main__":
    # if run directly we'll just create an instance of the class and output
    # the current readings
    adxl345 = ADXL345()

    axes = adxl345.getAxes(True)
    print "ADXL345 on address 0x%x:" % (adxl345.address)
    print "   x = %.3fG" % ( axes['x'] )
    print "   y = %.3fG" % ( axes['y'] )
    print "   z = %.3fG" % ( axes['z'] )
  1. Execute a demonstração.
    sudo python grove_tilt_switch.py

Com Beaglebone Green

Para começar a editar programas que estão no BBG, você pode usar o Cloud9 IDE. Como um exercício simples para se familiarizar com o Cloud9 IDE, criar uma aplicação simples para piscar um dos 4 LEDs programáveis pelo usuário no BeagleBone é um bom começo.

Se esta é a sua primeira vez usando o Cloud9 IDE, siga este link.

  • Passo 1: Defina o soquete Grove - UART como um soquete Grove - GPIO, basta seguir este link.

  • Passo 2: Clique no "+" no canto superior direito para criar um novo arquivo.

  • Passo 3: Copie e cole o seguinte código na nova aba.

import smbus
import time

bus = smbus.SMBus(1)

# ADXL345 device address
ADXL345_DEVICE = 0x53

# ADXL345 constants
EARTH_GRAVITY_MS2   = 9.80665
SCALE_MULTIPLIER    = 0.004

DATA_FORMAT         = 0x31
BW_RATE             = 0x2C
POWER_CTL           = 0x2D

BW_RATE_1600HZ      = 0x0F
BW_RATE_800HZ       = 0x0E
BW_RATE_400HZ       = 0x0D
BW_RATE_200HZ       = 0x0C
BW_RATE_100HZ       = 0x0B
BW_RATE_50HZ        = 0x0A
BW_RATE_25HZ        = 0x09

RANGE_2G            = 0x00
RANGE_4G            = 0x01
RANGE_8G            = 0x02
RANGE_16G           = 0x03

MEASURE             = 0x08
AXES_DATA           = 0x32

class ADXL345:

    address = None

    def __init__(self, address = ADXL345_DEVICE):
        self.address = address
        self.setBandwidthRate(BW_RATE_100HZ)
        self.setRange(RANGE_2G)
        self.enableMeasurement()

    def enableMeasurement(self):
        bus.write_byte_data(self.address, POWER_CTL, MEASURE)

    def setBandwidthRate(self, rate_flag):
        bus.write_byte_data(self.address, BW_RATE, rate_flag)

    # set the measurement range for 10-bit readings
    def setRange(self, range_flag):
        value = bus.read_byte_data(self.address, DATA_FORMAT)

        value &= ~0x0F;
        value |= range_flag;
        value |= 0x08;

        bus.write_byte_data(self.address, DATA_FORMAT, value)

    # returns the current reading from the sensor for each axis
    #
    # parameter gforce:
    #    False (default): result is returned in m/s^2
    #    True           : result is returned in gs
    def getAxes(self, gforce = False):
        bytes = bus.read_i2c_block_data(self.address, AXES_DATA, 6)

        x = bytes[0] | (bytes[1] << 8)
        if(x & (1 << 16 - 1)):
            x = x - (1<<16)

        y = bytes[2] | (bytes[3] << 8)
        if(y & (1 << 16 - 1)):
            y = y - (1<<16)

        z = bytes[4] | (bytes[5] << 8)
        if(z & (1 << 16 - 1)):
            z = z - (1<<16)

        x = x * SCALE_MULTIPLIER
        y = y * SCALE_MULTIPLIER
        z = z * SCALE_MULTIPLIER

        if gforce == False:
            x = x * EARTH_GRAVITY_MS2
            y = y * EARTH_GRAVITY_MS2
            z = z * EARTH_GRAVITY_MS2

        x = round(x, 4)
        y = round(y, 4)
        z = round(z, 4)

        return {"x": x, "y": y, "z": z}

if __name__ == "__main__":
    # if run directly we'll just create an instance of the class and output
    # the current readings
    adxl345 = ADXL345()

    while True:
        axes = adxl345.getAxes(True)
        print "ADXL345 on address 0x%x:" % (adxl345.address)
        print "   x = %.3fG" % ( axes['x'] )
        print "   y = %.3fG" % ( axes['y'] )
        print "   z = %.3fG" % ( axes['z'] )
        time.sleep(2)

  • Passo 4: Salve o arquivo clicando no ícone de disco com a extensão .py.

  • Passo 5: Conecte o Grove - 3-Axis Digital Accelerometer(±16g) ao soquete Grove I2C no BBG.

  • Passo 6: Execute o código. Você verá que o terminal exibe informações de gravidade a cada 2 segundos.

Visualizador de Esquemático Online​

Recursos​

Projetos​

Grove - Introdução ao 3-Axis Digital Accelerometer: Como usar um acelerômetro digital de 3 eixos.

Suporte Técnico e Discussão de Produtos​

Obrigado por escolher nossos produtos! Estamos aqui para fornecer diferentes tipos de suporte para garantir que sua experiência com nossos produtos seja a mais tranquila possível. Oferecemos vários canais de comunicação para atender a diferentes preferências e necessidades.

Loading Comments...