[ARM mbed] 三軸加速感應器

三軸加速度感測器的可以在預先不知道物體運動方向的情況下,應用各個維度的加速度感測器來檢測加速度資訊。三維加速度感測器具有體積小和輕量的特點,可以測量空間加速度,並且能夠全面準確反映物體的運動情形。本文使用的三軸加速感測器為此

圖 1 三軸方向示意圖 圖 1 三軸方向示意圖

一、腳位接法

腳位接法範例圖

圖 2 腳位接法範例圖 圖 2 腳位接法範例圖

備註:ARM mbed 腳位只要是 SCL 及 SDA 即可,以 LPC1768 為例:P9、P10 也可使用。

二、數據解析 感測器本身會會回傳 0~63 的結果,我們可以透過此結果依表轉換成 G 值 (1g=m/s^2) 或者角度 (不建議使用),詳細對照表可參照此文件 P.26~P.27。

圖 3 數據解析對照表 圖 3 數據解析對照表

三、程式碼 開始撰寫 ARM mbed 程式碼。首先,必須引入 mbed.h 及 MMA7660FC.h 標頭檔,接著將連接腳位。並且我們利用 LED 燈來顯示感測器的變化。 Github 連結請按此
程式碼如下:

#include "mbed.h"
#include "MMA7660FC.h"

DigitalOut myled1(LED1);  
DigitalOut myled2(LED2);  
DigitalOut myled3(LED3);  
DigitalOut myled4(LED4);

#define ADDR_MMA7660 0x98                   // I2C SLAVE ADDR MMA7660FC

MMA7660FC Acc(p28, p27, ADDR_MMA7660);      //sda、cl、Addr,更換接角時請務必更改此處  
Serial pc(USBTX, USBRX);

// G值對照表
float G_VALUE[64] = {0, 0.047, 0.094, 0.141, 0.188, 0.234, 0.281, 0.328, 0.375, 0.422, 0.469, 0.516, 0.563, 0.609, 0.656, 0.703, 0.750, 0.797, 0.844, 0.891, 0.938, 0.984, 1.031, 1.078, 1.125, 1.172, 1.219, 1.266, 1.313, 1.359, 1.406, 1.453, -1.500, -1.453, -1.406, -1.359, -1.313, -1.266, -1.219, -1.172, -1.125, -1.078, -1.031, -0.984, -0.938, -0.891, -0.844, -0.797, -0.750, -0.703, -0.656, -0.609, -0.563, -0.516, -0.469, -0.422, -0.375, -0.328, -0.281, -0.234, -0.188, -0.141, -0.094, -0.047};


int main()  
{

    Acc.init();                                                     // Initialization
    pc.printf("Value reg 0x06: %#x\n", Acc.read_reg(0x06));         // Test the correct value of the register 0x06
    pc.printf("Value reg 0x08: %#x\n", Acc.read_reg(0x08));         // Test the correct value of the register 0x08
    pc.printf("Value reg 0x07: %#x\n\r", Acc.read_reg(0x07));       // Test the correct value of the register 0x07

    while(1)
    {   
        myled4=1;
        float x=0, y=0, z=0;
        float ax=0, ay=0, az=0;

        Acc.read_Tilt(&x, &y, &z);                                  // Read the acceleration                    
        pc.printf("Tilt x: %2.2f degree \n", x);                    // Print the tilt orientation of the X axis
        pc.printf("Tilt y: %2.2f degree \n", y);                    // Print the tilt orientation of the Y axis
        pc.printf("Tilt z: %2.2f degree \n", z);                    // Print the tilt orientation of the Z axis

        wait_ms(100);

        pc.printf("x: %1.3f g \n", G_VALUE[Acc.read_x()]);          // Print the X axis acceleration
        pc.printf("y: %1.3f g \n", G_VALUE[Acc.read_y()]);          // Print the Y axis acceleration
        pc.printf("z: %1.3f g \n", G_VALUE[Acc.read_z()]);          // Print the Z axis acceleration
        pc.printf("\n");

        //換算成 G值
        ax = G_VALUE[Acc.read_x()];
        ay = G_VALUE[Acc.read_y()];
        az = G_VALUE[Acc.read_z()];

        //用 LED簡單展示數值變化
        if(ax<0){
            myled1=1;
        }else{
            myled1=0; 
        }
        if(ay<0){
            myled2=1;
        }else{
            myled2=0; 
        }
        if(az<0){
            myled3=1;
        }else{
            myled3=0; 
        }
        wait(1);

    }
}

Reference

Larry

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