Как да свързваме акселерометъра ADXL335 с Arduino

В тази публикация ще видим как да използваме акселерометър с arduino и да извлечем полезни показания, които ще бъдат отпечатани на сериен монитор на IDE. Ще проучим и накратко как работи акселерометърът и неговите приложения.

От Гириш Радхакришанан

Как се активираха акселерометрите

Акселерометърът е електромеханично устройство, което се използва за откриване на ускорение. Ускорението може да бъде статично като гравитационна сила, докато динамичното ускорение може да бъде внезапно движение или вибрация.

Акселерометърът е частично механично устройство поради своя вътрешен механизъм. Той има подвижни плочи, подредени като кондензатор, тези плочи могат да се движат свободно, когато е подложен на външна сила.

Подвижните плочи са разделени на няколко микрометра между тях и е изключително мъничка и опакована във форма на IC, която е с размер няколко милиметра.

Плочите, които могат да се движат свободно, имат микроскопично тегло, прикрепено към него, което е направено от силиций. Микроскопичното тегло поглъща всяко външно въздействие и го прилага върху движещи се плочи.

Когато подвижните плочи са подложени на моменти, той променя капацитета си, който може да бъде открит от външни вериги.

Типичен акселерометров модул:

Акселерометърът може да бъде единична, двойна или тройна ос, тук използваме тройна ос акселерометър, който може да открие ускорение по 3 оси, т.е. модул.

Ако искате да научите повече за акселерометрите, можете да разгледате тази връзка, която обяснява как работи акселерометърът.

Акселерометърът, използван в този проект, има аналогово изходно напрежение по отношение на външното ускорение. За да го използваме в цифрови схеми, трябва да преобразуваме аналоговото напрежение в цифрово. Процесът за конвертиране на аналогово в цифрово преобразуване може лесно да бъде осъществен от arduino.

Как работи

Обсъдената схема на акселерометъра на Arduino е много проста, тъй като ще извлечем само показания от акселерометъра. Акселерометърът има 5 клеми Vcc, GND, X, Y и Z терминали.

Терминалите на оси X, Y и Z са свързани съответно към терминали A2, A1 и A0 на arduino.

Акселерометърът може да се захранва от порт 3.3V на arduino. Моля, внимавайте най-много, докато захранвате от външни захранващи устройства за проекти, 5V може лесно да повреди акселерометъра, той има абсолютно максимално напрежение от 3,6V.

Код на програмата:

//---------------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-------------------//

Програмата е много проста, ние присвояваме три от аналоговите щифтове за вход от акселерометъра и стартираме серийния монитор и задаваме неговата скорост на предаване 9600. С помощта на Serial.print () отпечатваме показанията на акселерометъра на серийния монитор.

ИЗХОД:

Това, което можем да заключим от серийния монитор, е нивото на напрежението от трите различни оси на акселерометъра. Когато е подложен на външна сила или наклон, той се отразява в серийния монитор.

Можем да програмираме задействането на arduino на някои външни периферни устройства като реле или LED или двигател, когато ускорението или накланянето подлежи на надхвърляне на предварително определения праг, но това е предмет на друга статия.

Приложения на акселерометри:

Акселерометърът има широк спектър от приложения от смартфон до самолет.

• Акселерометрите са благоприятни за смартфона, замисляли ли сте се как екранът ви променя ориентацията си от пейзажен в портретен и обратно или човекът в „Temple run“ се движи наляво и надясно, когато накланяте за телефон? Ами всичко е чудото на акселерометъра.

• Акселерометърът се използва в самолета за измерване на няколко параметъра за стабилизиране на битката.

• Използва се в цифрови фотоапарати за оптична стабилизация на изображението.

• Използва се в електронно стабилизирани стативи за професионални фотографи.

Горните са само част от приложението на акселерометъра. Сега знаете какво е акселерометър, как да се използва с arduino и къде се използва.