آموزش راه اندازی ماژول GY-80 با آردوینو-بخش اول-معرفی ماژول

دوستان سلام.توی این جلسه میخوایم به طور کاملا ساده ماژول GY-80 رو معرفی کنیم جلسه بعد هم ایشالا میریم سر راه اندازی این ماژول با آردوینو.با ما همراه باشید.

ماژول GY-80 چیه ؟

 ماژول GY-80  یه IMU هست که چند تا سنسور روش هست و کاربرد های خیلی زیادی هم داره.توی ربات های پرنده و بازی ها ،(به طور غیر مستفیم) توی گوشی ها ، خودروهای هوشمند، و هواپیماهای مدل کاربرد داره.

تعداد درجه های آزادی(DOF ) این ماژول 10 هست.(این که این عدد چطوری بدست اومده به پایین همین مطلب مراجعه کنید)

این ماژول از چه سنسورهایی تشکیل شده؟

ماژول GY-80 کلا از 4 تا سنسور تشکیل شده که توی زیر به توضیح هر کدوم پرداختیم:

1-سنسور شتاب سنج  ADXL345 :این سنسور یه شتاب سنج محصول شرکت Anaglo Device هست  که شتاب رو توی سه جهت محور مختصات تشخیص میده.

اگه دوست دارید در مورد شتاب سنج کامل بدونید میتونید از این لینک استفاده کنید.

ویژگی های این سنسور:

1-این سنسور میتونه شتاب رو تا رنج ۱۶g± اندازه گیری کنه.البته این رنج قابل تغییر دادنه و شما میتونید با تغییر مقدار رجیسترها رنج اندازه گیری این سنسور رو تغییر بدید.
2-توان مصرفی این سنسور هم خیلی کم هست و در حالت اندازه گیری شتاب ها 40uA جریان میکشه و در حالت StandBy هم 0.1uA جریان کشی داره.
3-پروتکل هایی که میشه باهاشون این سنسور رو راه انداخت I2C و SPI هست که البته من بیشتر دیدم  از I2C استفاده میشه.(احتمالا چون راحتتره و سیم بندی کمتری داره)

4- ماکزیمم رزولوشن اندازه گیری این سنسور 13 بیتی هست.طبیعی هست که هر چه این رنج بره بالاتر دقت اندازه گیری ما بیشتر میشه.

لینک دیتاشیت این سنسور

2-سنسور جایروسکوپ  L3G4200D: این سنسور یه ژیروسکوپ سه محوره هست که کاربرد بسیار زیاد توی تعادل و پایداری ربات ها و کوادروتور ها و … داره.هر کوادروتور ساده حداقل باید یه ژیروسکوپ ساده داشته باشه.اگه میخواید در مورد جایروسکوپ و نحوه کارکرد اون به طور کامل بدونید به لینک زیر مراجعه کنید:

آموزش جایروسکوپ

ویژگی های این سنسور:

1-این سنسور مثل شتاب سنج بالا با هر دو پروتکل SPI و I2C قابل راه اندازی هست.

2-برای فیلتر کردن خروجیش از یه فیلتر پایین گذر و یه فیلتر بالاگذر استفاده میکنه(طبق گفته دیتاشیت این سنسور)

3-خروجی این سنسور یه داده دیجیتال 16 بیتی هست که از دوتا هشت بیت تشکیل شده و باید این دو تا هشت بیت رو برای هر محور کنار هم قرار بدیم تا داده نهایی بدست بیاد.

4-ولتاژ کاری این سنسور بین 2.4 ولت تا 3.6 ولت هست.

5-این سنسور دما رو هم اندازه میگیره که خروجی دماش 8 بیتی هست.

لینک دیتاشیت

 3-قطب نمای HMC5883l: این سنسور یه قطب نمای دیجیتال سه محوره ساخت شرکت Honeywell هست.از این سنسور اکثرا برای جهت یابی ها استفاده میشه و این که بدونیم رباتمون توی کدوم جهت جغرافیایی هست.در زیر میتونید ویژگی های این سنسور رو ببینید:

1-پروتکل ارتباطی این آیسی I2C هست که با استفاده از اون میتونید داده های این سنسور رو بخونید.

2-برای اندازه گیری داده هاش از یه ADC با دقت 12 بیت استفاده میکنه.

3-ولتاژ کاری این سنسور از 2.16 تا 3.6 ولت و جریان مصرفی اون هم 100uA هست.

4-توی هر ثانیه میتونید 160 بار اطلاعات این سنسور رو بخونید یعنی هر 0.00625 ثانیه میتونید یه بار داده های این سنسور رو دریافت کنید.

5-این سنسور یه حالت Self test هم داره که با استفاده از این حالت میتویند چک کنید که آیا سنسورتون سالم هست یا نه.

6-ماکزیمم خطای این سنسور طبق گفته دیتاشیت 1 تا 2 درجه هست.

لینک دیتاشیت سنسور

 4-سنسور فشارسنج BMP085 :روی  ماژول GY-80 یه سنسور فشارسنج دیجیتال هم وجود داره که با استفاده از این سنسور و فرمول های فیزیکی میتونیم ارتفاع رو بدست بیاریم.کاربردش هم بیشتر برای کوادروتورها و ربات های پرنده و هواپیماهای مدل هست تا بدونیم رباتمون توی چه ارتفاعی پرواز میکنه.

ویژگی های این سنسور:

1-این سنسور رو هم مثل سه تای بالایی با پروتکل I2C میشه راه اندازی کرد.

2-رنج اندازه گیری فشار این سنسور از 300 تا 1100 هکتوپاسکال هست که 16 تا 19 بیتی هست.

3-جریان مصرفی این سنسور 5uA در حالت استاندارد هست.

4-میتونیم در هر ثانیه فقط یک بار داده های این سنسور رو بخونیم.

5-این سنسور دما رو هم اندازه گیری که خروجی دماش 16 بیتی هست.

لینک دیتاشیت سنسور

پی نوشت :  ماژول GY-80    دارای 10 درجه آزادی هست.3 درجه آزادی  شتاب سنج ، سه درجه آزادی  ژیروسکوپ ، سه درجه آزادی هم قطب نما ، یه درجه هم مربوط به فشارسنج

پی نوشت نامربوط :هر جا دیدید برای یه ماژول نوشته 11DOF منظور از درجه ی 11 ام ماژول GPS هست.

برای دریافت آخرین مطالب سایت  و همچنین مطالب منحصر به فرد دیگر که در سایت منتشر نمی شوند میتوانید در کانال تلگرام ما عضو شوید و یا در اینستاگرام ما را فالوو کنید: