导航

树莓派测试加速度传感器实验

Posted on 2021-08-12 17:21  艺达的blog  阅读(366)  评论(0编辑  收藏  举报
一、实验目的
  使用树莓派3b+通过MPU6050测试加速度等。
二、实验材料
2.1、MPU6050的手册
2.2、硬件
  1)树莓派3b+ 主板 1块
  2)扩展板 1块
  3)数据线 若干
  4)MPU6050模块 1个
三、硬件连接
3.1、树莓派扩展板图
  注释含义:
  1)序号,1,2,3,4.。。。。。,是对应J1的引脚序号,用这个序号可以在树莓派4上使用。
  2)注释:每一个引脚对应的功能含义。
  3)插针是每5个一组,横着联通,含义相同。
  扩展板的购买链接:
3.2、线路连接方法
  1)MPU6050 的VCC(电源+)连接到扩展的3.3V(1脚)上。
  2)MPU6050 的GND(电源-)连接到扩展的GND(6脚)上。
  3)MPU6050 的SDA(信号线)连接到扩展的SDA1(3脚)上。
  4)MPU6050 的SCL(信号线)连接到扩展的SCL1(5脚)上。
备注:
  连接线的时候一定要断电。
四、电路及器件分析
  4.1、MPU6050简介
 
五、软件代码分析
5.1、软件配置
  iic配置详见《IIC功能安装及测试》,主要包含2个步骤:
  1、打开IIC设备,即i2c-1的设备。
  2、安装相关python 相关的库
5.2、python 代码
 详见后面。
效果:
  电脑屏幕上显示角度及加速度值。
 
5.2、scrapy 代码
效果:
 
 
附录代码:

#!/usr/bin/python

import smbus
import math
import time

# Power management registers
power_mgmt_1 = 0x6b
power_mgmt_2 = 0x6c

def read_byte(adr):
return bus.read_byte_data(address, adr)

def read_word(adr):
high = bus.read_byte_data(address, adr)
low = bus.read_byte_data(address, adr+1)
val = (high << 8) + low
return val

def read_word_2c(adr):
val = read_word(adr)
if (val >= 0x8000):
return -((65535 - val) + 1)
else:
return val

def dist(a,b):
return math.sqrt((a*a)+(b*b))

def get_y_rotation(x,y,z):
radians = math.atan2(x, dist(y,z))
return -math.degrees(radians)

def get_x_rotation(x,y,z):
radians = math.atan2(y, dist(x,z))
return math.degrees(radians)


bus = smbus.SMBus(1) # or bus = smbus.SMBus(1) for Revision 2 boards
address = 0x68 # This is the address value read via the i2cdetect command

# Now wake the 6050 up as it starts in sleep mode
bus.write_byte_data(address, power_mgmt_1, 0)

while True:
time.sleep(0.1)
gyro_xout = read_word_2c(0x43)
gyro_yout = read_word_2c(0x45)
gyro_zout = read_word_2c(0x47)

print "gyro_xout : ", gyro_xout, " scaled: ", (gyro_xout / 131)
print "gyro_yout : ", gyro_yout, " scaled: ", (gyro_yout / 131)
print "gyro_zout : ", gyro_zout, " scaled: ", (gyro_zout / 131)

accel_xout = read_word_2c(0x3b)
accel_yout = read_word_2c(0x3d)
accel_zout = read_word_2c(0x3f)

accel_xout_scaled = accel_xout / 16384.0
accel_yout_scaled = accel_yout / 16384.0
accel_zout_scaled = accel_zout / 16384.0

print "accel_xout: ", accel_xout, " scaled: ", accel_xout_scaled
print "accel_yout: ", accel_yout, " scaled: ", accel_yout_scaled
print "accel_zout: ", accel_zout, " scaled: ", accel_zout_scaled

print "x rotation: " , get_x_rotation(accel_xout_scaled, accel_yout_scaled, accel_zout_scaled)
print "y rotation: " , get_y_rotation(accel_xout_scaled, accel_yout_scaled, accel_zout_scaled)

time.sleep(0.5)