零知开源——MPU6050六轴传感器模块实践教程，轻松实现运动检测！

2025-2-20 15:53:29 2665 ESP8266 MPU6050模块

本帖最后由 PCB56242069 于 2025-2-20 17:27 编辑

零知增强板I2C通信

   本教程将指导您如何使用零知增强板与MPU6050六轴传感器模块进行交互。MPU6050是一款含有三轴加速度计和三轴陀螺仪的传感器，能够测量设备的倾斜情况和旋转运动。
   通过本教程，您将学习如何读取并处理这些数据，为您的项目添加运动检测和姿态控制功能。

一、硬件连接
   在开始编程之前，首先需要正确连接MPU6050模块到零知增强板。

1.所需材料：
零知增强板
MPU6050六轴传感器模块
跳线若干

2.硬件连接示意图：

MPU6050模块的SCL和SDA分别连接到零知增强板的21、20号引脚

零知增强版


   MPU6050



3.3V


VCC



GND


GND



21/SCL


SCL



20/SDA


SDA



完成以上步骤后，硬件连接就完成了。

二、代码实现
      接下来，我们将编写代码来读取MPU6050的数据。
准备工作：

1.打开零知开源平台，选择零知增强板开发板
2.选择电脑连接的串口，验证代码并上传

完整源代码：

/* I2C interface MPU6050 demo
* powered by www.lingzhilab.com
*/
#include "MPU6050.h"

// 默认I2C地址为 0x68
// AD0 low = 0x68
// AD0 high = 0x69

MPU6050 accelgyro;

int16_t ax, ay, az;//三轴加速度值
int16_t gx, gy, gz;//三轴陀螺仪值

float nax,nay,naz;
float ngx,ngy,ngz;//转换后的实际值

#define LED_PIN LED_BUILtiN
bool blinkState = false;

void setup() {

Serial.begin(9600);

// MPU6050初始化设置
Serial.println("Initializing I2C devices...");
accelgyro.initialize();

// verify connection
Serial.println("Testing device connections...");
if(accelgyro.testConnection()){
Serial.println("MPU6050 connection successful");
}else{
Serial.println("MPU6050 connection failed");
}

//使用LED进行指示
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

// accelgyro.setFullScaleAccelRange(MPU6050_ACCEL_FS_16);//加速度参数
// accelgyro.setFullScaleGyroRange(MPU6050_GYRO_FS_500);//陀螺仪
}

void loop() {
// 获取原始的数值：三轴加速度值和三轴陀螺仪数值
accelgyro.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz);

// 分别获取
//accelgyro.getAcceleration(&ax, &ay, &az);
//accelgyro.getRotation(&gx, &gy, &gz);

// 显示打印
Serial.print(" acc:\t");
Serial.print(ax); Serial.print("\t");
Serial.print(ay); Serial.print("\t");
Serial.print(az); Serial.print("\t");
Serial.print("\t gyro:\t");
Serial.print(gx); Serial.print("\t");
Serial.print(gy); Serial.print("\t");
Serial.println(gz);

//实际数值转换
accelgyro.readNormalizeAccel(&nax,&nay,&naz);
accelgyro.readNormalizeGyro(&ngx,&ngy,&ngz);
Serial.print("Normalize acc:\t");
Serial.print(nax); Serial.print("\t");
Serial.print(nay); Serial.print("\t");
Serial.print(naz); Serial.print("\t");
Serial.print("\t Normalize gyro:\t");
Serial.print(ngx); Serial.print("\t");
Serial.print(ngy); Serial.print("\t");
Serial.println(ngz);

// blink LED to indicate activity
blinkState = !blinkState;
digitalWrite(LED_PIN, blinkState);

delay(300);
}
复制代码

三、实验结果

将代码验证上传到零知增强板，打开串口监视器，设置波特率为9600。观察测量到的加速计和陀螺仪输出数据

结果分析：
上传代码并打开串口监视器后，将看到加速度计和陀螺仪的原始数据以及归一化后的数据。

原始数据：
原始数据显示了MPU6050直接读取的数值，这些数值是传感器内部ADC转换后的数字量。
归一化数据：
归一化数据是将原始数据转换为实际的物理量（加速度单位为g，陀螺仪单位为度/秒）。这些数据更直观，便于进行后续的处理和分析。

   通过本教程，您已经学会了如何使用零知增强板和MPU6050模块来读取运动数据。这些数据可以用于各种应用，如姿态控制、平衡机器人、运动跟踪等。您可以根据项目需求进一步处理和分析这些数据。

完整工程参考：通过网盘分享的文件：MPU6050.rar
链接: https://pan.baidu.com/s/1nHM_Uh29d-DEb4zKxlAoGQ 提取码: kyrc

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本主题由 liuyongwangzi 于 2025-2-20 17:47 审核通过