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arduino学习笔记14 - ITG 3200/3205陀螺仪传感器实验

2014-10-24 09:49:06 6793 陀螺仪 Arduino

0 陀螺仪是一种用来感测与维持方向的装置，基於角动量不灭的理论设计出来的。陀螺仪主要是由一个位於轴心可以旋转的轮子构成。陀螺仪一旦开始旋转，由於轮子的角动量，陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。陀螺仪多用於导航、定位等系统。 1850年法国的物理学家福柯（J.Foucault）为了研究地球自转，首先发现高速转动中的转子（rotor），由于惯性作用它的旋转轴永远指向一固定方向，他用希腊字gyro（旋转）和skopein（看）两字合为gyro scopei一字来命名这种仪表。先来看一下陀螺仪的结构图本次使用的芯片为ITG 3205，使用方法和ITG 3200一致。通过IIC接口连接，测量的结果为角速度，单位为“度/秒”。下面是硬件连接图 ARDUINO 代码复制打印 #include h> //调用arduino自带的I2C库 #include h> //调用arduino自带的LiquidCrystal库 // 定义ITG3200陀螺仪常量 #define GYRO 0x68 // 设置IIC地址,AD0与GND相接,二进制数值为11101000. #define G_SMPLRT_DIV 0x15 #define G_DLPF_FS 0x16 #define G_INT_CFG 0x17 #define G_PWR_MGM 0x3E #define G_TO_READ 8 // x, y, z 每个轴输出为2个字节 LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7);//设置LCD接口 // XYZ三轴偏移量修正 int g_offx = 28; // 修正X轴误差 int g_offy = 53; // 修正Y轴误差 int g_offz = -15; // 修正Z轴误差 int hx, hy, hz, turetemp; // 初始化陀螺仪 void initGyro() { /***************************************** * ITG 3200 * 电源管理设置: * 时钟选择为内部振荡器 * 无复位、无睡眠模式 * 无待机模式 * 采样率 = 1KHz * 参数为+ / - 2000度/秒 * 低通滤波 = 5Hz * 没有中断 ****************************************/ writeTo(GYRO, G_PWR_MGM, 0x00); writeTo(GYRO, G_SMPLRT_DIV, 0x07); // EB, 50, 80, 7F, DE, 23, 20, FF writeTo(GYRO, G_DLPF_FS, 0x1E); // +/- 2000 dgrs/sec, 1KHz, 1E, 19 writeTo(GYRO, G_INT_CFG, 0x00); } void getGyroscopeData(int** * result) { /************************************ Gyro ITG-3200 I2C 注册: temp MSB = 1B, temp LSB = 1C x axis MSB = 1D, x axis LSB = 1E y axis MSB = 1F, y axis LSB = 20 z axis MSB = 21, z axis LSB = 22 *********************************/ int regAddress = 0x1B; int temp, x, y, z; byte buff[G_TO_READ; readFrom(GYRO, regAddress, G_TO_READ, buff); // 从ITG3200读取数据 result[0 = ((buff[2 << 8) \| buff[3) + g_offx; result[1 = ((buff[4 << 8) \| buff[5) + g_offy; result[2 = ((buff[6 << 8) \| buff[7) + g_offz; result[3 = (buff[0 << 8) \| buff[1; // 温度 } void setup() { lcd.begin(16, 2); //初始化LCD delay(100); Wire.begin(); //初始化I2C delay(100); initGyro(); } void loop() { int gyro[4; getGyroscopeData(gyro); hx = gyro[0 / 14.375; // 输出值转换为角速度,单位是度/秒 hy = gyro[1 / 14.375; hz = gyro[2 / 14.375; turetemp = 35+ ((double) (gyro[3 + 13200)) / 280; // 输出值转换为摄氏度 lcd.clear(); //清屏 lcd.print("X="); //使屏幕显示文字X= lcd.print(hx); lcd.setCursor(8, 0); lcd.print("Y="); lcd.print(hy); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("Z="); lcd.print(hz); lcd.setCursor(8, 1); lcd.print("F="); lcd.print(turetemp); lcd.print((char)223); lcd.print("C"); delay(100); //延时0.1秒，刷新频率这里进行调整 } //---------------- 函数 // 将值写入累加器中的地址寄存器 void writeTo(int DEVICE, byte address, byte val) { Wire.beginTransmission(DEVICE); // 开始传输数据到累加器 Wire.send(address); // 发送寄存器地址 Wire.send(val); // 发送要写入的值 Wire.endTransmission(); // 结束传输 } // 从累加器的地址寄存器中读取buff数组数据 void readFrom(int DEVICE, byte address, int num, byte buff[) { Wire.beginTransmission(DEVICE); // 开始传输数据到累加器 Wire.send(address); // 发送读取的地址 Wire.endTransmission(); // 结束传输 Wire.beginTransmission(DEVICE); // 开始传输数据到累加器 Wire.requestFrom(DEVICE, num); // 从累加器请求6个字节数据 int i = 0; while(Wire.available()) { buff[i = Wire.receive(); // 接收一个字节 i++; } Wire**.endTransmission(); // 结束传输 } 附件为ITG 3200产品手册： PS-ITG-3200-00-01.4.zip (983.96 KB, 下载次数: 525) 0
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