Studium orientace s Raspberry Pi a MXC6226XU pomocí Pythonu: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Hluky jsou prostě součástí práce s vozidlem

Hukot velmi vyladěného motoru vozidla je nádherný zvuk. Pneumatiky šlapou po silnici, vítr křičí, když jde kolem zrcátek, plastových kousků a kousků na palubní desce a při tření o sebe skřípě. Drtivá většina z nás tyto neškodné poznámky dlouho nevidí. Přesto několik rozruchů není tak neškodných. Neobvyklý hluk lze vnímat jako počáteční pokus vašeho vozidla dát vám vědět, že něco není v pořádku. Co když použijeme přístrojové vybavení a techniky k identifikaci hluku, vibrací a tvrdosti (NVH), včetně zkoušek pískání a chrastění na plošině atd. To stojí za zvážení.

Inovace je jednou z důležitých sil budoucnosti bez hranic; mění naše životy a utváří naši budoucnost sazbami, které jsou vůbec pozoruhodné, s významnými důsledky, které nemůžeme začít vidět ani získat. Raspberry Pi, mikropodnikový počítač s jednou deskou Linux, poskytuje levnou a mírně jednoduchou základnu pro hardwarové podniky. Jako nadšenci počítačů a elektroniky jsme se s Raspberry Pi hodně naučili a rozhodli jsme se spojit naše zájmy. Jaké jsou tedy myslitelné výsledky, že co můžeme dělat, když máme poblíž Raspberry Pi a 2osý akcelerometr? V tomto úkolu zkontrolujeme zrychlení na 2 kolmých osách, X a Y, Raspberry Pi a MXC6226XU, 2osý akcelerometr. Takže na to bychom měli vidět, abychom vytvořili rámec pro analýzu 2-dimenzionálního zrychlení.

Krok 1: Požadované vybavení

Problémů pro nás bylo méně, protože máme spoustu věcí, ze kterých se dá pracovat. Bez ohledu na to víme, jak je pro ostatní problematické ukládat správnou část v bezvadném čase z podpůrného místa, a že je chráněno tím, že věnuje malou pozornost každému penny. Pomohli bychom vám tedy. Kompletní seznam dílů získáte podle přiloženého dokumentu.

1. Raspberry Pi

Prvním krokem bylo získání desky Raspberry Pi. Raspberry Pi je jednodeskový počítač na bázi Linuxu. Tento malý počítač má ohromný výpočetní výkon, který se používá jako součást aktivit gadgetů a jednoduchých operací, jako jsou tabulky, příprava textu, skenování webu a e -mail a hry. Můžete si je koupit téměř v jakémkoli obchodě s elektronikou nebo hobby obchodem.

2. I2C štít pro Raspberry Pi

Hlavním problémem, který Raspberry Pi skutečně chybí, je port I2C. Konektor TOUTPI2 I2C vám tedy dává smysl používat Raspberry Pi s JAKÝMKOLI zařízením I2C. Je k dispozici v obchodě DCUBE

3. 2osý akcelerometr, MXC6226XU

Digitální snímač tepelné orientace (DTOS) MEMSIC MXC6226XU je (byl;) prvním plně integrovaným snímačem orientace na světě. Tento senzor jsme získali z obchodu DCUBE

4. Připojovací kabel

Spojovací kabel I2C jsme získali z obchodu DCUBE

5. Micro USB kabel

Nejmenší omámený, a přesto nejpřísnější stupeň energetické potřeby je Raspberry Pi! Nejjednodušší přístup k uspořádání je pomocí kabelu Micro USB. GPIO piny nebo USB porty mohou být také použity k zajištění bohatého napájení.

6. Web Access is Need

INTERNETOVÉ děti NIKDY nespí

Připojte svůj Raspberry Pi pomocí ethernetového (LAN) kabelu a propojte jej s vaší systémovou sítí. Volitelné, vyhledejte konektor WiFi a pomocí jednoho z portů USB se připojte ke vzdálené síti. Je to ostrá volba, základní, malá a snadná!

7. Kabel HDMI/vzdálený přístup

Raspberry Pi má port HDMI, který můžete propojit zejména s obrazovkou nebo televizorem pomocí kabelu HDMI. Volitelné, můžete použít SSH k převzetí s vaším Raspberry Pi z Linux PC nebo Mac z terminálu. Kromě toho PuTTY, bezplatný a otevřený emulátor terminálu, zní jako ne příliš špatná volba.

Krok 2: Připojení hardwaru

Vytvořte obvod podle schématu. V diagramu uvidíte různé části, napájecí segmenty a senzory I2C, které se řídí komunikačním protokolem I2C. Predstavivost je dulezitejsi nez znalosti.

Připojení Raspberry Pi a I2C Shield

A co je nejdůležitější, vezměte Raspberry Pi a najděte na něm I2C Shield. Opatrně přitlačte Shield na GPIO piny Pi a jsme hotovi s tímto krokem tak přímočarým jako koláč (viz snap).

Spojení Raspberry Pi a senzoru

Vezměte s sebou senzor a propojte kabel I2C. Pro správnou funkci tohoto kabelu si prosím přečtěte I2C výstup VŽDY zabírá se vstupem I2C. Totéž je třeba vzít v úvahu pro Raspberry Pi s I2C štítem namontovaným přes GPIO piny.

Podporujeme využití kabelu I2C, protože vyvrací potřebu analyzovat vývody, zabezpečení a nepříjemnosti dosažené i tím nejpokornějším problémem. S tímto klíčovým kabelem pro připojení a přehrávání můžete zavádět, vyměňovat zařízení nebo přidávat další zařízení do životaschopné aplikace. To zvyšuje pracovní hmotnost až na obrovskou úroveň.

Poznámka: Hnědý vodič by měl spolehlivě sledovat uzemnění (GND) mezi výstupem jednoho zařízení a vstupem jiného zařízení

Klíčem je webová síť

Aby náš pokus vyhrál, potřebujeme pro naše Raspberry Pi webové připojení. K tomu máte možnosti, jako je propojení ethernetového (LAN) spojení s domácí sítí. Kromě toho je volitelným kurzem použití WiFi USB konektoru. Obecně k tomu potřebujete ovladač, aby to fungovalo. Přikloňte se tedy k tomu, který má na obrázku Linux.

Zdroj napájení

Zapojte kabel Micro USB do napájecího konektoru Raspberry Pi. Udeřte a jsme připraveni.

Připojení k obrazovce

Můžeme mít kabel HDMI připojený k jinému monitoru. Někdy se musíte dostat k Raspberry Pi bez propojení s obrazovkou, nebo budete muset zobrazit informace z něj odjinud. Možná existují kreativní a fiskálně chytré způsoby, jak se vypořádat se všemi zvažovanými věcmi. Jeden z nich používá - SSH (vzdálené přihlášení do příkazového řádku). K tomu můžete také použít software PuTTY.

Krok 3: Kódování Pythonu pro Raspberry Pi

Kód Pythonu pro snímač Raspberry Pi a MXC6226XU je přístupný v našem úložišti Github.

Než přistoupíte ke kódu, přečtěte si pravidla uvedená v archivu Readme a podle něj nastavte svůj Raspberry Pi. Bude to jen na chvíli oddechnout, aby se udělaly všechny zvažované věci.

Akcelerometr je elektromechanický přístroj, který měří síly zrychlení. Tyto síly mohou být statické, podobné konstantní gravitační síle přitahující se k vašim nohám, nebo mohou být měnitelné - vyvolané pohybem nebo vibracemi akcelerometru.

Doprovodný je kód pythonu a můžete klonovat a měnit kód v jakékoli kapacitě, ke které se přikláníte.

# Distribuováno s licencí svobodné vůle.# Používejte jej libovolným způsobem, ať už ziskem nebo zdarma, za předpokladu, že se vejde do licencí souvisejících děl. # MXC6226XU # Tento kód je navržen pro práci s mini modulem MXC6226XU_I2CS I2C, který je k dispozici na adrese dcubestore.com #

importovat smbus

čas importu

# Získejte autobus I2C

bus = smbus. SMBus (1)

# MXC6226XU adresa, 0x16 (22)

# Vyberte registr detekce, 0x04 (04) # 0x00 (00) Zapněte bus.write_byte_data (0x16, 0x04, 0x00)

time.sleep (0,5)

# MXC6226XU adresa, 0x16 (22)

# Číst data zpět od 0x00 (00), 2 bajty # Osa X, data osy Y = bus.read_i2c_block_data (0x16, 0x00, 2)

# Převeďte data

xAccl = data [0] pokud xAccl> 127: xAccl -= 256 yAccl = data [1] pokud yAccl> 127: yAccl -= 256

# Výstup dat na obrazovku

tisk "Zrychlení v ose X: % d" % xAccl tisk "Zrychlení v ose Y: % d" % yAccl

Krok 4: Přenositelnost kódu

Stáhněte (nebo git pull) kód z Githubu a otevřete jej v Raspberry Pi.

Spusťte příkazy pro kompilaci a nahrání kódu do terminálu a podívejte se na výtěžek na obrazovce. Po několika minutách předvede každý z parametrů. Po zajištění toho, aby vše fungovalo snadno, můžete tento podnik využívat každý den nebo z něj udělat malou součást mnohem většího úkolu. Ať už jsou vaše potřeby jakékoli, nyní máte ve své sbírce ještě jeden gadget.

Krok 5: Aplikace a funkce

MXC6226XU je vyroben digitálním snímačem tepelné orientace MEMSIC (DTOS) a je plně integrovaným tepelným akcelerometrem. MXC6226XU je vhodný pro spotřebitelské aplikace, jako jsou mobilní telefony, digitální fotoaparáty (DSC), digitální videokamery (DVC), LCD TV, hračky, přehrávače MP3 a MP4. S patentovanou tepelnou technologií MEMS je užitečný v bezpečnostních aplikacích pro domácnost, jako jsou ventilátorové ohřívače, halogenové žárovky, železné chlazení a ventilátory.

Krok 6: Závěr

Pokud se chystáte prozkoumat vesmír senzorů Raspberry Pi a I2C, můžete ohromit tím, že využijete základy elektroniky, kódování, plánování, vazby atd. V tomto postupu může být několik úkolů, které mohou být jednoduché, zatímco některé vás mohou vyzkoušet, vyzvat. Ať je to jakkoli, můžete si najít cestu a neposkvrnit ji změnou a vytvořením svého vlastního.

Můžete například začít s myšlenkou prototypu pro měření charakteristik hluku a vibrací (N & V) u vozidel, zejména osobních a nákladních vozidel využívajících MXC6226XU a Raspberry Pi spolu s mikrofonem a siloměry. Ve výše uvedeném úkolu jsme použili základní výpočty. Myšlenky jsou normálně hledat tonální zvuky, tj. Hluk motoru, hluk ze silnice nebo hluk větru. Rezonanční systémy reagují na charakteristických frekvencích, které vypadají jako v jakémkoli spektru, jejich amplituda se značně liší. Můžeme to zkontrolovat pro různé amplitudy a vytvořit pro to spektrum šumu. Například pro osa x může být v násobcích otáček motoru, zatímco osa y je logaritmická. K vytvoření vzorce lze přistupovat k rychlým Fourierovým transformacím a analýze statistické energie (SEA). Tento senzor byste tedy mohli využít různými způsoby, které můžete zvážit. Pokusíme se vytvořit pracovní ztvárnění tohoto prototypu dříve než později, konfigurace, kód a modelování funguje pro analýzu hluku a vibrací přenášenou strukturou. Věříme, že se vám všem líbí!

Pro vaše pohodlí máme na YouTube okouzlující video, které může vašemu vyšetření pomoci. Důvěřujte tomuto úsilí motivuje další průzkum Důvěřujte tomuto podniku motivuje další průzkum. Začněte tam, kde jste. Použijte to, co jste udělali. Dělejte, co můžete.