In diesem Kapitel werden angesprochen
Module sind immer herstellerspezifisch aufgebaut und können sich deshalb - bei gleicher Namensbelegung - voneinander unterscheiden. Vor dem Aufbau einer Schaltung ist das Studium der zugehörigen Datenblätter deshalb unerlässlich.
Das HW-123 Modul
Abb. 1 - HW-123 Modul
Das HW-123 Modul enthält den MEMS-Chip MPU-6050 (rot umrandet) sowie elektronische Komponenten zur Datenübertragung (I2C-Schnittstelle u.a.).
Grün markiert sind die auf der Platine aufgedruckten Raumachsen X und Y für den Beschleunigungs- und den Drehratensensor. Bewegungen in der angegebenen Pfeilrichtung werden positiv, entgegen der Pfeilrichtung negativ bewertet (s. Abb. 3).
Der Prozessor MPU-6050 (Auszug aus dem Datenblatt)
Ein MEMS (Mikro-Electro-Mechanical-Systems), wie der MPU-6050 (s. Abb. 2), ist eine Kombination von mechanischen und elektro-mechanischen Komponenten auf engstem Raum, die sowohl mechanische als auch elektrische Funktionen vereinen, physikalische Veränderungen in ihrer Umgebung erfassen und in elektrische Signale umwandeln. Die Abmessungen der Komponenten liegen im µm Bereich.
Der MEMS Sensorchip MPU-6050, der in diesem Kapitel vorgestellt wird, ist in einem 4x4 mm Gehäuse untergebracht und enthält einen Beschleunigungs- und einen Gyro-Sensor..
Einige Leistungsdaten zum Gyro-Sensor (Rotation)
Einige Leistungsdaten zum 3-achsigen Beschleunigungssensor (Translation)
I2C-Kommunikationsschnittstelle
Anwendungsgebiete dieses Sensors liegen u.a. im Bereich
Die LSM6DS3TR IMU
Der Arduino UNO WiFi R2 besitzt eine eingebaute IMU LSM6DS3TR. Es handelt sich dabei um einen 3-Achsen-Beschleunigungs- und einen 3-Achsen-Drehraten-Sensor. Die Leistungsdaten dieses Sensors können über Datenblatt aus dem Internet heruntergeladen werden.
Übung 1 - Rohdaten eines HW-123 Modul erfassen und darstellen
1 - Pflichtenheft oder Was soll die Schaltung können?
2 - Material
3 - Objektanordnung
Schritt 1 - Ard-Board festlegen
Starte das Programm Visuino und wähle in der Kopfzeile des Arduino-Blocks über das Werkzeug-Icon ganz rechts das eingesetzte Ard-Board aus (bei mir ist es ein Arduino UNO R3).
Schritt 2 - Objekte/ Elemente auswählen
Schritt 3 - Objekte/Elemente verbinden mit Ard-Board
Schritt 4 - Kompilieren und Hochladen des Programmcodes
Öffne in Visuino unten rechts durch Anklicken des roten Buttons das Arbeitsmenü, klicke den Reiter "Build" und anschließend den Button "Compile/Build and Upload" an. Wenn kein Fehler aufgetreten ist, wird das Programm nach kurzer Zeit in den Controller geladen sein. Viel Spaß beim Experimentieren!
Ausgabe der Rohdaten im Terminalfenster
Insgesamt werden sieben Messwerte im Terminalfenster angezeigt: drei Beschleunigungswerte, drei Rotationswerte jeweils in Richtung der Raumachsen X, Y und Z sowie die Raumtemperatur.
Eine formatierte Ausgabe erstellen
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