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Warnung! Produkt durch eine neue Version ersetzt: AltIMU-10 v4 Gyroskop, Beschleunigungsmesser, Kompass und Höhenmesser . |
Spezifikation
- Versorgungsspannung: 2,5 V - 5,5 V
- Stromaufnahme: 6 mA
- Drei Achsen: X, Y, Z
- Kommunikationsschnittstelle: I2C (TWI)
- Datei Format:
- Beschleunigungsmesser: 16 Bit pro Achse (linksbündig)
- Gyroskop: 16 Bit pro Achse
- Magnetometer: 16 Bit pro Achse (linksbündig)
- Barometer: 24-bit ( 4096 LSb/mbar)
- Messbereiche (konfigurierbar):
- Beschleunigungsmesser: ± 2, ± 4, ± 6, ± 8, ± 16 g
- Gyroskop: ± 245, ± 500, ± 2000 ° / s
- Luftdruck: 26 kPa - 126 kPa
- Magnetometer: ± 2, ± 4, ± 8, ± 12 Gauß
- Größe: 25,4 x 12,7 x 2,5 mm
- Gewicht: 0,8 g (ohne Anschlüsse)
Beschreibung
Das AltIMU-10 v3-Modul ist ein 3-Achsen-Beschleunigungsmesser, ein 3-Achsen-LSM303D-Magnetometer, ein L3GD20H -3-Achsen-Gyroskop und ein LPS331AP - Barometer . Mit Hilfe dieser Sensoren ist es möglich, ein komplettes AHRS-System (Attitude and Heading Reference System) aufzubauen, also die Position eines Objekts im dreidimensionalen Raum zu bestimmen. Die Daten des Barometers werden einfach in die Höhe umgerechnet, dank des Gyroskops können Sie die Drehung des Objekts verfolgen, und der Beschleunigungssensor und Magnetometer kompensieren die Gyrodrift und setzen den absoluten Referenzpunkt.
Das Modul verfügt über einen Spannungsregler und die notwendigen passiven Komponenten. Den Abschluss bilden die beliebten Goldpin-Anschlüsse, die es ermöglichen, den Sensor per Kabel anzuschließen oder direkt auf dem Steckbrett zu befestigen.
Im Vergleich zur Vorgängerversion verfügt die AltIMU-10 v3 über neue 3-Achsen-MEMS-Sensoren von ST – das Gyroskop L3GD20H und den Magnetometer-Beschleunigungssensor LSM303D. Das Gyroskop L3GD20H hat eine höhere Genauigkeit und gewährleistet eine höhere Stabilität der Messungen als sein Vorgänger. Das neue Magnetometer ermöglicht Messungen in einem größeren Bereich – bis zu 12 Gauss. Um zwei AltIMU-10 gleichzeitig anschließen zu können, hat der Hersteller auch die Adressierung des I2C-Busses geändert. Die Verteilung der Pins ist voll kompatibel zur Vorgängerversion v2.
AltIMU-10 v3 ist Pin-kompatibel mit dem MinIMU-9 v3- Modul. Es hat die gleichen Funktionen mit der Erweiterung eines digitalen Barometers, das als Höhensensor verwendet werden kann. Korrekt geschriebener Code für MinIMU-9 v3 funktioniert mit dem AltIMU-10 v3-Chip.
Das Produkt ist mit Arduino kompatibel Der Hersteller hat Bibliotheken für das L3G-Gyroskop, den LSM303- Beschleunigungssensor und das LPS331-Barameter vorbereitet , die einen einfachen Sensorbetrieb mit Arduino ermöglichen. |
Beispielprogramm
Um die Fähigkeiten des IMU-Moduls zu zeigen , wurde ein Beispielprogramm für Arduino bereitgestellt. Es verwendet Daten von AltIMU-10, um Koordinaten in den drei X-, Y- und Z-Achsen zu berechnen, um das Objekt im 3D-Raum zu visualisieren, wie in den Abbildungen unten gezeigt. Die Software basiert auf einem Projekt von Jordi Munoz, William Premerlani, Jose Julio und Doug Weibel.
Visualisierung des Objekts im 3D-Raum.
Führt
Der Sensor hat fünf Pins zur Montage von Goldpin-Steckern - 2,54 mm Raster (im Lieferumfang enthalten).
| STIFT | Beschreibung |
|---|---|
| SCL | Die Taktleitung des I2C-Busses. Der hohe Zustand ist gleich der VIN-Spannung. Niedriger GND. |
| SDA | Die Datenleitung des I2C-Busses. Der hohe Zustand ist gleich der VIN-Spannung. Niedriger GND. |
| Masse | Massepotential des Systems |
| Fahrgestellnummer | Versorgungsspannung von 2,5 V bis 5,5 V |
| VDD | Ist die Versorgungsspannung höher als 3,3 V, kann der Pin als 3,3-V-Spannungsausgang mit einer Stromausbeute von bis zu 150 mA verwendet werden. Wenn die Versorgungsspannung im Bereich von 2,5 V - 3,3 V liegt, sollte sie an den VDD-Anschluss angeschlossen werden. |
| SA0 | Eingang zum Ändern der I2C-Adressierung gemäß der folgenden Tabelle. Der Pin arbeitet mit einer Spannung von 3,3 V, das Anschließen von 5 V kann das System dauerhaft beschädigen. |
I2C-Adressierung
Beschleunigungsmesser, Magnetometer, Gyroskop und Barometer im Modul haben 7-Bit-Adressen. Sie sind entsprechend eingestellt auf:
| Sensor | Die Anschrift Ursprünglich | Die Anschrift SA0 niedrig |
|---|---|---|
L3GD20H Gyroskop | 1101011b | 1101010b |
LSM303D Beschleunigungsmesser und Magnetometer | 0011101b | 0011110b |
LPS331AP Barometer | 1011101b | 1011100b |
Der Bus arbeitet einwandfrei mit einer Frequenz von bis zu 400 MHz (Fast Mode).
Erste Gebrauchsanweisung
Alle notwendigen Informationen zur Kommunikation und zum Betrieb der Sensoren des AltIMU-10-Moduls finden Sie in der Dokumentation der einzelnen Sensoren. Hier sind einige der wichtigsten Fakten:
- Drucksensor, Beschleunigungssensor und Gyroskop sind standardmäßig deaktiviert. Sie sollten durch Setzen der entsprechenden Bits in den entsprechenden Registern gestartet werden.
- Es ist möglich, Beschleunigungsmesser, Gyroskop und Barometer mit einem einzigen I2C-Befehl mehrfach zu lesen und zu beschreiben, indem das höchstwertige Bit der Adresse gesetzt wird (Starten der automatischen Inkrementierung).
- Der Drucksensor (Barometer) hat Daten im 24-Bit-Format. Beschleunigungsmesser, Magnetometer und Gyroskop übertragen 16-Bit-Werte.
- Im Vergleich zu früheren Versionen sind die Register des Beschleunigungsmessers LSM303D besser mit den Registern des Magnetometers kompatibel.
- Das Gyroskop, der Beschleunigungsmesser und der Magnetometer senden 16-Bit-Daten in zwei 8-Bit-Wörtern.
Visualisierung der Orientierung im Raum basierend auf Messwerten aus dem IMU-Modul.
