Informatics Point

Информатика и проектирование

Применение аппаратно-вычислительной платформы Arduino для программирования автомобильных компьютерных систем

Если у нас нет GPS Приемника, а мы хотим, как то ориентироваться в пространстве, то можно использовать цифровой компас, который реагирует на магнитную составляющую нашей планеты и можно определить положение соответствующих полюсов. Понятно все относительно, поскольку этот прибор будет так же чувствителен к любым магнитным возмущениям, которые находятся вблизи, если говорить на такую схему в автомобиле, не известно будит ли оно работать вообще. Так как очень много компонентов, которые представляют собой магнитное поле, те же динамики.

Используется в различных летательных аппаратах, квадрокоптерах, в сотовых телефонах, смартфонах. Для игрушек определения горизонта, определения, где юг, где запад, где восток. Для GPS координаты определяются в точке, но мы не знаем куда смотрим, то есть без движения мы не узнаем где мы находимся и как передвигаемся. Компас сразу подскажет, куда наш смартфон направлен.

Чем интересен датчик HMC5883L?У него выход цифровой, шина I2C. Шина I2C и 2С - это Шина придуманная корпорацией Philips, это двухпроводная шина, последовательная передача данных, не очень скоростная шина данных. Изначально была изобретена Philips для взаимодействия микросхем внутри телевизионного приемника, но очень понравилась разработчикам и сейчас это фактический файл, в котором как в любом микроконтроллере есть соответствующая аппаратная реализация шины I2C.Соответственно датчик полностью с цифровым выходом и на выходе мы получаем коды, которыми можно запрограммировать датчик и получить соответствующие значения.

Если говорить о датчиках ускорений, то они не очень дорогие. То есть технология, сначала была дорогой, но за счет того, что электроника очень быстро развивается фактически соответствующие сенсоры, датчики стали очень популярны и доступны для различных электронных систем.

Так же и здесь пример программы, поскольку датчик цифровой. Здесь не все так просто когда применяют датчики. Сначала нужно инициализировать датчик, указать чувствительность с какой частотой он будет работать, какие-то установить переменные и затем далее вызывается функция готовой под-программы для того, чтобы получить значения направления как расположен соответственно датчик относительно сторон света.

1.Arduino UNO - цифровой компас

Рис.1. Микросхема HMC5883L

Микросхема HMC5883L представляет собой 3-х осевой цифровой компас, представлена на (Рис.1), работающий по шине I2C. В качестве сенсоров используется три магниторезистивных датчика. Разработчик: компания Honeywell. Напряжение питания составляет 2.2-3.6В. Чувствительность датчика составляет 5 миллигаусс.

Датчик может использоваться в мобильных телефонах, планшетах, навигационном оборудовании и прочей потребительской электронике, но для радиолюбителей он может быть интересен тем, что цифровой компас может очень пригодится при конструировании роботов и радиоуправляемых моделей. В данном уроке мы рассмотрим подключение HMC5883L к Arduino. Т.к. датчик работает по шине I2C, то схема подключения предельно проста, разработанная с помощью программы Fritzing. Подключение цифрового компаса HMC5883L к Arduino UNO, представлено на (Рис.2):

Рис.2. Схема разработанная с помощью программы Fritzing

Подключение цифрового компаса HMC5883L к Arduino UNO.

Т.к. сам чип компаса очень маленький 3x3 мм (16-ти выводной LPCC корпус), то некоторые фирмы выпускают платы с удобными выводами для подключения и распаянными подтягивающими резисторами.

Подключение

Вывод SDA чипа подключаем к выводу SDA платы Arduino (обычно Analog IN 4), а вывод SCL чипа соответственно к выводу SCL платы Arduino (обычно Analog IN 5). На Arduino Mega это 20 и 21 пины. И не забываем питание 3.3В и общий GND

    Лучшие статьи по информатике

    Проектирование и расчет трассы радиорелейной линии
    Одним из основных видов средств связи являются радиорелейные линии прямой видимости, которые используются для передачи сигналов многоканальных телефонных со ...

    Разработка управляющей программы для микроконтроллера HCS12
    Около 55% проданных в мире процессоров приходится на 8ми битные микроконтроллеры. Более 4 млрд. 8ми битных микроконтроллеров продано в 2006. Они установлены ...

    Проектирование линзовой афокальной насадки для маломощного лазера
    Основой любого оптического прибора, в том числе и лазера, является оптическая система, которая представляет собой совокупность оптических деталей (линз, зер ...

    Меню сайта