Как связать акселерометр ADXL335 с Arduino

В этом посте мы увидим, как использовать акселерометр с Arduino и извлечь полезные показания, которые будут распечатаны на последовательном мониторе IDE. Мы также рассмотрим, вкратце, как работает акселерометр, и его приложения.

Гириш Радхакришанан

Как акселерометры вок

Акселерометр - это электромеханическое устройство, которое используется для определения ускорения. Ускорение может быть статическим, например, силой тяжести, а динамическое ускорение может быть внезапным движением или вибрацией.

Акселерометр является частично механическим устройством из-за его внутреннего механизма. Он имеет движущиеся пластины, расположенные как конденсатор, эти пластины могут свободно перемещаться, когда на них действует внешняя сила.

Движущиеся пластины разделены между собой на расстоянии нескольких микрометров, и он очень крошечный и упакован в форму IC, размер которой составляет несколько миллиметров.

К пластинам, которые могут свободно перемещаться, прикреплен микроскопический груз, сделанный из кремния. Микроскопический груз поглощает любое внешнее воздействие и прикладывает его к движущимся пластинам.

Когда движущиеся пластины подвергаются воздействию моментов, она меняет свою емкость, что может быть обнаружено внешними цепями.

Типовой модуль акселерометра:

Акселерометр может быть с одной, двумя или тремя осями, здесь мы используем трехосный акселерометр, который может определять ускорение по 3 осям, то есть по X, Y и Z. Это означает, что у него есть три таких движущихся конденсатора, размещенных в направлениях X, Y и Z, изготовленных в одной ИС. модуль.

Если вы хотите узнать больше об акселерометрах, вы можете проверить эту ссылку, которая объясняет как работает акселерометр.

Акселерометр, используемый в этом проекте, имеет аналоговый выход напряжения относительно внешнего ускорения. Чтобы использовать его в цифровых схемах, нам нужно преобразовать аналоговое напряжение в цифровое. Процесс преобразования аналого-цифрового преобразования может быть легко выполнен с помощью Arduino.

Как это устроено

Обсуждаемая схема акселерометра Arduino очень проста, поскольку мы собираемся извлекать показания только с акселерометра. Акселерометр имеет 5 клемм Vcc, GND, X, Y и Z клеммы.

Клеммы осей X, Y и Z подключены к клеммам A2, A1 и A0 Arduino соответственно.

Акселерометр может питаться от порта 3.3V на Arduino. Пожалуйста, будьте максимально осторожны при питании от внешних источников питания для проектов, 5 В могут легко повредить акселерометр, он имеет абсолютное максимальное напряжение 3,6 В.

Программный код:

//---------------Program developed by R.Girish-------------------//
const int xpin = A2
const int ypin = A1
const int zpin = A0
void setup()
{Serial.begin(9600)
}
void loop()
{
Serial.print('X=')
Serial.print(analogRead(xpin))
Serial.print('t')
Serial.print('Y=')
Serial.print(analogRead(ypin))
Serial.print('t')
Serial.print('Z=')
Serial.print(analogRead(zpin))
Serial.println()
delay(500)
}
//---------------Program developed by R.Girish-------------------//

Программа очень проста: мы назначаем три аналоговых контакта для ввода с акселерометра и запускаем последовательный монитор и устанавливаем его битрейт 9600. Используя Serial.print (), мы печатаем показания акселерометра на последовательном мониторе.

ВЫХОД:

Что мы можем вывести из последовательного монитора, так это уровень напряжения на трех разных осях акселерометра. Когда он подвергается воздействию внешней силы или наклона, он отражается на последовательном мониторе.

Мы можем запрограммировать запуск Arduino некоторых внешних периферийных устройств, таких как реле, светодиод или двигатель, когда ускорение или наклон может выйти за пределы заранее определенного порога, но это тема другой статьи.

Применение акселерометров:

Акселерометр имеет широкий спектр приложений от смартфона до самолета.

• Акселерометры - это благо для смартфона. Вы когда-нибудь задумывались, как ваш экран меняет ориентацию с альбомной на портретную и наоборот, или парень из «Храмового бега» двигается влево и вправо, когда вы наклоняете телефон? В этом все чудо акселерометра.

• Акселерометр используется в самолетах для измерения нескольких параметров для стабилизации боя.

• Используется в цифровых камерах для оптической стабилизации изображения.

• Используется в штативах с электронной стабилизацией для профессионалов фотографии.

Вышесказанное является лишь частью применения акселерометра. Теперь вы знаете, что такое акселерометр, как использовать с Arduino и где он используется.