ADAPTER ŻYROSKOPU/AKCELEROMETRU 3 OSIOWEGO MPU-6050

Jest to płytka z gotowym i łatwym do uruchomienia układem MPU-6050. Układ MPU-6050 to scalony czujnik położenia względem Ziemi. Zawiera w sobie 3-osiowy akcelerometr i 3-osiowy żyroskop zapewniające szybki i stabilny pomiar położenia.

Układ zawiera też w sobie specjalizowaną jednostke DMP (Digital Motion Processor) umożliwiającą sprzętowe przeliczanie danych z czujników na położenie urządzenia względem Ziemi.

MPU-6050 komunikuje się z mikrokontrolerem za pomocą magistrali i2c (TWI)

W celu poprawy jakości pomiarów układ umożliwia podłączenie magnetometru (kompasu elektronicznego), za pomocą dodatkowej magistrali i2c (TWI).

Parametry techniczne:

• Wymiary: W mm H mm
• Waga: XXX g
• Zasilanie: od 2.375 do 3.46 V
• Pobór prądu przez żyroskop: 3.6 mA
• Pobór prądu przez akcelerometr: 500 uA
• Pobór prądu przez MPU: 250 uA
• Standard stanów logicznych: Zależny od zasilania 2.4 lub 3.3 V
• Komunikacja: Magistrala I2C (TWI) 400 kHz
• Zakres pomiarowy żyroskopu: +/-250, +/-500, +/-1000, +/-2000 stopni/sekundę
• Zakres pomiarowy akcelerometru: +/-2 g, +/-4 g. +/- 8 g, +/-16 g
• Rozdzielczość: 16 bitowa dla każdej osi każdego czujnika
• Szybkość pomiaru żyroskopu: od 4 do 8000 Hz
• Szybkość pomiaru akcelerometru: od 4 do 1000 Hz
• Szybkość pomiaru MPU: od 5 do 200 Hz
• Istnieje możliwość zastosowania bufora z 1024 ostatnimi wynikami
• Programowalne wyjście przerwań informujące o poruszeniu urządzenia lub dokonaniu pomiaru
• Dokumentcja: Dokumentacja układu mpu-6050, Schemat płytki

Opis wyprowadzeń:

• VDD - Zasilanie 2,4 lub 3,3 V
• GND - Masa zasilania
• INT - Wyjście przerwania (typu otwarty dren)
• FSYNC - Wejście synchronizacji wymuszające pomiar z czujników
• SCL - Wejście sygnału zegarowego magistrali i2c
• SDA - Sygnał danych magistrali i2c
• VIO - Wejście napięcia ustalającego standard stanów logicznych
• CLK - Wejście systemowego zegara układu
• ASCL - Wyjście sygnału zegarowego magistrali i2c do magnetometru
• ASDA - Sygnał danych magistrali i2c do magnetometru

Opis zworek:

• AD0 - Wybiera adres układu na magistrali i2c (domyślnie podłączony do GND czyli adres 0x68. Po przełączeniu zworki na Vcc, uzysujesz adres 0x69)

• SYNC - Ustala, czy układ będzie używał wejścia synchronizacji FSYNC (domyślnie podłączony do GND czyli wejście nieużywane)
• CLK - Ustala czy będzie używany zewnętrzy sygnał zegarowy CLK (domyślnie podłączony do GND czyli wejście nieużywane)

Podłączenie do Arduino:

• Arduino Duemilanove: Piny 4 (SDA) i 5 (SCL) z grupy "ANALOG IN", piny 3V3 i GND z grupy "POWER"
• Arduino UNO: Piny 4 (SDA) i 5 (SCL) z grupy "ANALOG IN", piny 3V3 i GND z grupy "POWER"
• Arduino UNO R3: SDA, SCL w lewym górnym rogu, piny 3.3V i GND z grupy "POWER"
• Arduino MEGA: piny 20 (SDA), 21 (SCL) z grupy pinów "COMMUNICATION", piny 3.3V i GND z grupy pinów "POWER".

Czujnik wymaga podłączenia przez konwerter poziomów logicznych.

Przykładowe podłączenie do Arduino UNO R3:

Czujnik podłączyłem przez konwerter poziomów logicznych. Żółte etykiety wskazują nazwy sygnałów na płytce czujnika do których trzeba podłączyć przewody. "VDD" należy podłączyć też do "VIO".

Program testowy:

Do czujnika MPU 6050 jest gotowa biblioteka stworzona przez Jeff-a Rowberg. Zawera ona 2 przykłady. "MPU6050raw" odczytuje dane z czujników układu, natomiast "MPU6050DMP6" używa do odczytu danych wbudowany w układ Digital Motion Processor, który automatycznie przetwarza dane z czujników na różne systemy położenia względem ziemi. Biblioteka dla Arduino do obsługi MPU 6050

Linki:

• Nota katalogowa układu MPU 6050
• Schemat płytki czujnika MPU 6050
• Biblioteka dla Arduino do obsługi MPU 6050
• Strona z projektem biblioteki w serwisie Github
• Strona czujnika MPU 6050 na Sparkfun