Suivi des variations d'accélération avec Raspberry Pi et MMA7455 à l'aide de Python : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Je n'ai pas trébuché, je testais la gravité. Ça fonctionne encore…

Une représentation d'une navette spatiale en accélération a précisé qu'une horloge au point le plus élevé de la navette choisirait plus rapidement qu'une à la base en raison de l'expansion du temps gravitationnel. Certains ont soutenu que l'accélération à bord de la navette serait la même pour les deux horloges, donc elles devraient tic tac au même rythme. Réfléchissez-y.

Les pensées, la motivation et même les directives peuvent provenir de n'importe où. Cependant, lorsque votre attention est portée sur l'innovation, elle reçoit la contribution des personnes qui se concentrent sur ce point. Raspberry Pi, le mini PC Linux monocarte, propose des projets uniques et des conseils de maître sur l'arrangement, la programmation et les projets électroniques. En plus d'être des fabricants de tutoriels sur Raspberry Pi et d'appareils, nous avons le plaisir de programmer, de bricoler et de faire des choses étonnantes avec l'informatique et l'électronique. Dernièrement, nous avons eu la joie de tenter une tâche à l'aide d'un accéléromètre et les idées derrière ce que vous pourriez faire avec ce gadget sont vraiment cool. Ainsi, dans cette tâche, nous intégrerons le MMA7455, un capteur accéléromètre numérique à 3 axes, pour mesurer l'accélération en 3 dimensions, X, Y et Z, avec le Raspberry Pi en utilisant Python. Voyons si cela rapporte.

Étape 1: Matériel dont nous avons besoin

Nous savons à quel point il peut être difficile d'essayer et de suivre sans savoir quelles pièces acheter, où s'arranger et combien tout cela coûtera à l'avance. Nous avons donc fait tout ce travail pour vous. Une fois que vous avez toutes les pièces carrées, cela devrait être un jeu d'enfant pour faire cette tâche. Prenez après le départ pour obtenir une liste complète des pièces.

1. Framboise Pi

La première étape consistait à obtenir une carte Raspberry Pi. Le Raspberry Pi est un PC basé sur Linux à carte solitaire. Ce petit PC offre une puissance d'enregistrement puissante, utilisée comme exercice d'électronique, et des opérations sur PC telles que les feuilles de calcul, le traitement de texte, la navigation sur le Web, la messagerie électronique et les jeux. Vous pouvez en acheter un dans n'importe quel magasin d'électronique ou d'amateur.

2. Bouclier I2C pour Raspberry Pi

La principale préoccupation du Raspberry Pi est vraiment absente est un port I2C. Donc, pour cela, le connecteur TOUTPI2 I2C vous donne le sens d'utiliser Raspberry Pi avec N'IMPORTE QUEL appareil I2C. Il est disponible sur DCUBE Store

3. Accéléromètre à 3 axes, MMA7455

Produit par Freescale Semiconductor, Inc., l'accéléromètre numérique à 3 axes MMA7455 est un capteur usiné à faible puissance et à plus petite échelle conçu pour mesurer l'accélération le long de ses axes X, Y et Z. Nous avons obtenu ce capteur de DCUBE Store

4. Câble de connexion

Nous avons acquis le câble de connexion I2C de DCUBE Store

5. Câble micro-USB

Le plus petit enchevêtré, cependant, le plus strict en ce qui concerne la nécessité d'alimentation est le Raspberry Pi ! L'approche la plus prescrite et la moins exigeante pour gérer la stratégie consiste à utiliser le câble Micro USB. Un chemin plus avancé et spécialisé consiste à alimenter spécifiquement au moyen de ports GPIO ou USB.

6. Assistance réseau

Associez votre Raspberry Pi à un câble Ethernet (LAN) et interfacez-le avec votre réseau domestique. D'autre part, recherchez un connecteur WiFi et utilisez l'un des ports USB pour accéder au réseau distant. C'est une décision forte, fondamentale, petite et simple !

7. Câble HDMI/Accès à distance

Le Raspberry Pi dispose d'un port HDMI que vous pourrez notamment interfacer avec un écran ou un téléviseur avec un câble HDMI. Au choix, vous pouvez utiliser SSH pour établir avec votre Raspberry Pi depuis un PC Linux ou Mac depuis le terminal. De même, PuTTY, un émulateur de terminal gratuit et open source, ressemble à une pensée intelligente.

Étape 2: connexion du matériel

Faites le circuit comme indiqué par le schéma affiché. Dans le schéma, vous verrez les connexions de divers composants électroniques, les fils de connexion, les câbles d'alimentation et le capteur I2C.

Connexion Raspberry Pi et I2C Shield

En premier lieu, prenez le Raspberry Pi et repérez le bouclier I2C dessus. Appuyez bien le Shield sur les broches GPIO de Pi et nous en avons fini avec cette progression aussi simple que bonjour (voir le snap).

Connexion Raspberry Pi et capteur

Prenez le capteur et interfacez le câble I2C avec lui. Pour le bon fonctionnement de ce câble, veuillez vérifier que la sortie I2C prend TOUJOURS l'entrée I2C. La même chose doit être prise après pour le Raspberry Pi avec le blindage I2C monté sur les broches GPIO.

Nous recommandons l'utilisation du câble I2C car il annule l'exigence de disséquer les brochages, de sécuriser et de déranger même le plus humble des dégâts. Avec ce câble d'association et de jeu important, vous pouvez présenter, échanger des engins ou ajouter plus de gadgets à une application appropriée. Cela supporte le poids de travail jusqu'à un niveau immense.

Remarque: le fil marron doit suivre de manière fiable la connexion à la terre (GND) entre la sortie d'un appareil et l'entrée d'un autre appareil

L'accès à Internet est la clé

Pour faire de notre entreprise une réussite, nous avons besoin d'une connexion Internet pour notre Raspberry Pi. Pour cela, vous avez des alternatives comme l'interfaçage d'une connexion Ethernet (LAN) avec le réseau domestique. De plus, comme alternative, un cours satisfaisant consiste à utiliser un connecteur USB WiFi. En gros, pour représenter cela, vous avez besoin d'un pilote pour le faire fonctionner. Alors penchez-vous vers celui avec Linux dans la délimitation.

Source de courant

Branchez le câble Micro USB dans la prise d'alimentation du Raspberry Pi. Coup de poing et nous sommes prêts.

Connexion à l'écran

Nous pouvons avoir le câble HDMI connecté à un autre moniteur/téléviseur. Parfois, vous devez accéder à un Raspberry Pi sans l'interfacer avec un écran ou vous devrez peut-être afficher des informations provenant d'ailleurs. Il existe peut-être des moyens créatifs et financièrement astucieux de faire tout bien considéré. L'un d'eux utilise - SSH (connexion en ligne de commande à distance). Vous pouvez également utiliser le logiciel PuTTY pour cela.

Étape 3: codage Python pour Raspberry Pi

Vous pouvez voir le code Python pour le Raspberry Pi et le capteur MMA7455 dans notre GithubRepository.

Avant de continuer avec le code, assurez-vous de lire les normes données dans la chronique Lisez-moi et configurez votre Raspberry Pi comme indiqué par celle-ci. Ce sera simplement un soulagement pour une minute à faire à la lumière des circonstances actuelles.

Un accéléromètre est un gadget électromécanique qui mesure les forces d'accélération. Ces pouvoirs peuvent être statiques, similaires à la force constante de la gravité tirant sur vos pieds, ou ils peuvent être modifiables - provoqués par le déplacement ou la vibration de l'accéléromètre.

L'alternative est le code python et vous pouvez cloner et modifier le code de la manière que vous souhaitez.

# Distribué avec une licence de libre arbitre. # Utilisez-le comme vous le souhaitez, à profit ou gratuitement, à condition qu'il s'intègre dans les licences de ses œuvres associées. # MMA7455L # Ce code est conçu pour fonctionner avec le mini module MMA7455L_I2CS I2C disponible sur dcubestore.com # https://dcubestore.com/product/mma7455l-3-axis-low-g-digital-output-accelerometer-i%C2 %B2c-mini-module/

importer smbus

heure d'importation

# Obtenez le bus I2C

bus = smbus. SMbus(1)

# Adresse MMA7455L, 0x1D(16)

# Registre de contrôle du mode de sélection, 0x16(22) # Mode de mesure 0x01(01), +/- 8g bus.write_byte_data(0x1D, 0x16, 0x01)

temps.sommeil (0,5)

# Adresse MMA7455L, 0x1D(16)

# Lire les données de 0x00(00), 6 octets # X-Axis LSB, X-Axis MSB, Y-Axis LSB, Y-Axis MSB, Z-Axis LSB, Z-Axis MSB data=bus.read_i2c_block_data(0x1D, 0x00, 6)

# Convertir les données en 10 bits

xAccl = (données[1] & 0x03) * 256 + données [0] si xAccl > 511: xAccl -= 1024 yAccl = (données[3] & 0x03) * 256 + données [2] si yAccl > 511: yAccl - = 1024 zAccl = (données[5] & 0x03) * 256 + données [4] si zAccl > 511: zAccl -= 1024

# Données de sortie à l'écran

print "Accélération dans l'axe X: %d" %xAccl print "Accélération dans l'axe Y: %d" %yAccl print "Accélération dans l'axe Z: %d" %zAccl

Étape 4: L'aspect pratique du Code

Téléchargez (ou git pull) le code depuis Github et ouvrez-le dans le Raspberry Pi.

Exécutez les commandes pour compiler et télécharger le code dans le terminal et voir le rendement à l'écran. Au bout de quelques minutes, il affichera chacun des paramètres. Afin de vous assurer que tout fonctionne facilement, vous pouvez utiliser cette promenade chaque jour ou en faire une petite partie d'une tâche beaucoup plus importante. Quels que soient vos besoins, vous avez maintenant un engin de plus dans votre rassemblement.

Étape 5: Applications et fonctionnalités

Le MMA7455, fabriqué par Freescale Semiconductor, un accéléromètre numérique à 3 axes hautes performances basse consommation peut être utilisé pour les modifications de données de capteur, l'orientation du produit et la détection de gestes. Il est parfait pour les applications telles que téléphone portable/PMP/PDA: détection d'orientation (portrait/paysage), stabilité de l'image, défilement de texte, numérotation par mouvement, Tap to Mute, ordinateur portable: antivol, jeux: détection de mouvement, réveil automatique/ Veille pour une faible consommation d'énergie et un appareil photo numérique: stabilité de l'image.

Étape 6: Conclusion

Si vous envisagez d'explorer l'univers des capteurs Raspberry Pi et I2C, vous pouvez vous choquer en vous servant des bases du matériel, du codage, de l'arrangement, de l'autorité, etc. Lorsque vous essayez d'être plus créatif dans votre petite aventure, ça ne fait jamais de mal de se balancer vers des sources extérieures. Dans cette méthode, il peut y avoir quelques courses qui peuvent être simples, tandis que certaines peuvent vous tester, vous déplacer. Dans tous les cas, vous pouvez créer un chemin et le rendre impeccable en changeant et en créant la vôtre.

Par exemple, vous pouvez commencer par l'idée d'un prototype de gravimètre pour mesurer le champ gravitationnel local de la Terre avec MMA7455 et Raspberry Pi à l'aide de Python. Dans l'entreprise ci-dessus, nous avons utilisé des calculs fondamentaux. Le principe de base de la conception est de mesurer de très petits changements fractionnaires au sein de la gravité terrestre de 1 g. Vous pouvez donc utiliser ce capteur de différentes manières. L'algorithme consiste à mesurer le taux de variation du vecteur de gravité vertical dans les trois directions perpendiculaires donnant lieu à un tenseur de gradient de gravité. On peut le déduire en différenciant la valeur de la pesanteur en deux points séparés par une petite distance verticale, l, et en divisant par cette distance. Nous essaierons de faire un rendu fonctionnel de ce prototype le plus tôt possible, la configuration, le code et la modélisation fonctionnent pour l'analyse du bruit de structure et des vibrations. Nous pensons que vous l'aimez tous !

Pour votre réconfort, nous avons une vidéo enchanteresse sur YouTube qui peut aider votre examen. Faites confiance à cette entreprise pour mener une enquête plus approfondie. Si l'opportunité ne frappe pas, construisez une porte.