Introductie
Deze gids is bedoeld om iedereen die geïnteresseerd is in gebruik van versnellingsmeters, evenals gyroscopen en combinatie IMU apparaten (Inertial Measurement Unit) in hun elektronica projecten
Wij zullen behandelen:
- Wat een versnellingsmeter meten?
- Wat een gyroscoop (aka gyro) meten?
- Hoe te converteren Analoog-naar-digitaal (ADC) lezingen die je van deze sensor aan fysieke eenheden krijgt (die zou g voor deg/s voor de gyroscoop, versnellingsmeter)
- Hoe te combineren versnellingsmeter en gyroscoop lezingen om nauwkeurige informatie over de helling van uw apparaat ten opzichte van het grondvlak
In het gehele artikel zal ik proberen te houden van de wiskunde tot het minimum. Als je weet wat sinus/cosinus/tangens zijn, dan u in staat moet te begrijpen en gebruiken van deze ideeën in uw project ongeacht op welk platform u gebruikt: Arduino, Propeller, Basic Stamp, Atmel chips, Microchip PIC, enz.
Er zijn mensen die er die geloven dat je complexe wiskunde nodig om te maken gebruik van een IMU-eenheid (complexe FIR of IIR filters zoals Kalman-filters, parken-McClellan filters, enz). U kunt die alle onderzoek en prachtig maar complexe resultaten bereiken. Mijn manier van uitleg dingen vereisen alleen elementaire wiskunde. Ik ben een groot gelovige in eenvoud. Ik denk dat een systeem dat eenvoudig is makkelijker te controleren en monitor, naast veel ingesloten apparaten hebben niet de macht en de middelen uit te voeren complexe algoritmes matrixberekeningen vereisen.
Ik gebruik als voorbeeld een nieuwe IMU-eenheid, de Acc_Gyro versnellingsmeter + Gyro IMU. We zullen de parameters van dit apparaat gebruiken in onze voorbeelden hieronder. Deze unit is een goed apparaat om mee te beginnen omdat het bestaat uit 2 apparaten:
-LIS331AL (blad) - een drieassige versnellingsmeter 2 G
-LPR550AL (blad) - een dual-axis pitch en roll, 500 deg/sec gyroscoop
Samen vertegenwoordigen zij een 5-graden van vrijheid Inertial Measurement Unit. Nu is dat een mooie naam! Echter is achter de fantasienaam een zeer nuttige combinatie-apparaat dat we dekken en uitleggen in detail in deze handleiding.
