3-एक्सिस एक्सेलेरोमीटर, ADXL345 रास्पबेरी पाई के साथ पायथन का उपयोग करना: 6 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

एक गैजेट के बारे में सोच रहे हैं जो उस बिंदु की जांच कर सकता है जिस पर आपका ऑफरोडर झुका हुआ है। क्या यह सुखद नहीं होगा यदि किसी के ऊपर झुकने की संभावना होने पर समायोजित किया जाता है? बिल्कुल हाँ। यह उन लोगों के लिए वास्तव में उपयोगी होगा जो पहाड़ों पर जाना पसंद करते हैं और व्यापार यात्राएं करते हैं।

बिना किसी संदेह के, उन्नत फिगरिंग मूल्यांकन की एक शानदार शानदार अवधि, IoT हम पर है। गैजेट्स और प्रोग्रामिंग प्रेमियों के रूप में, हम मानते हैं, रास्पबेरी पाई, माइक्रो लिनक्स पीसी ने सामान्य रूप से लोगों की रचनात्मक क्षमताओं का इलाज किया है, इसके साथ नवीन पद्धतियों में एक विस्फोट किया है। तो बोधगम्य परिणाम क्या हैं कि अगर हमारे पास रास्पबेरी पाई और 3-अक्ष एक्सेलेरोमीटर पास में है तो हम क्या कर सकते हैं? हमें पता लगाना चाहिए! इस कार्य में, हम रास्पबेरी पाई और ADXL345, 3-अक्ष एक्सेलेरोमीटर का उपयोग करके 3 अक्षों, X, Y और Z पर त्वरण को महसूस करेंगे। इसलिए हमें इस भ्रमण पर 3-आयामी त्वरण अप या जी-फोर्स को मापने के लिए एक रूपरेखा तैयार करने का निरीक्षण करना चाहिए।

चरण 1: बुनियादी हार्डवेयर जो हमें चाहिए

हमारे लिए समस्याएँ कम थीं क्योंकि हमारे पास काम करने के लिए बहुत सारा सामान पड़ा हुआ है। बहरहाल, हम जानते हैं कि सही जगह से सही समय में सही हिस्से को इकट्ठा करना दूसरों के लिए कितना मुश्किल है और यह हर पैसे की परवाह किए बिना उचित है। इसलिए हम सभी क्षेत्रों में आपकी मदद करेंगे। भागों की पूरी सूची प्राप्त करने के लिए निम्नलिखित पढ़ें।

1. रास्पबेरी पाई

प्रारंभिक चरण रास्पबेरी पाई बोर्ड प्राप्त कर रहा था। यह छोटा, कम शक्ति वाला कंप्यूटर इलेक्ट्रॉनिक्स उपक्रमों, इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT), स्मार्ट सिटीज, स्कूली शिक्षा के लिए एक सस्ता और आम तौर पर सरल आधार प्रदान करता है।

2. रास्पबेरी पाई के लिए I2C शील्ड

रास्पबेरी पाई की मुख्य चीज जो वास्तव में गायब है वह है I²C पोर्ट। तो उसके लिए, TOUTPI2 I²C कनेक्टर आपको MULTIPLE I²C उपकरणों के साथ Rasp Pi का उपयोग करने की समझ देता है। यह DCUBE स्टोर पर उपलब्ध है

3. 3-अक्ष एक्सेलेरोमीटर, ADXL345

एनालॉग डिवाइसेस द्वारा निर्मित, ADXL345, ±16g तक के उच्च-रिज़ॉल्यूशन 13-बिट माप के साथ एक कम-शक्ति 3-अक्ष एक्सेलेरोमीटर है। हमने यह सेंसर DCUBE स्टोर से हासिल किया है

4. कनेक्टिंग केबल

हमारे पास I2C कनेक्टिंग केबल DCUBE स्टोर पर उपलब्ध थी

5. माइक्रो यूएसबी केबल

थोड़ी सी भी उलझी हुई, फिर भी बिजली की आवश्यकता के मामले में सबसे कठोर रास्पबेरी पाई है! रास्पबेरी पाई को पावर देने का सबसे आसान तरीका माइक्रो यूएसबी केबल है।

6. वेब एक्सेस एक आवश्यकता है

स्थानीय नेटवर्क और वेब से जुड़े ईथरनेट (LAN) केबल के माध्यम से वेब एक्सेस को सशक्त बनाया जा सकता है। दूसरी ओर, आप USB वायरलेस डोंगल का उपयोग करके वायरलेस नेटवर्क से जुड़ सकते हैं, जिसके लिए कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता होगी।

7. एचडीएमआई केबल / रिमोट एक्सेस

बोर्ड पर एचडीएमआई केबल के साथ, आप इसे डिजिटल टीवी या मॉनिटर से जोड़ सकते हैं। नकदी की जरूरत है! रास्पबेरी पाई को दूरस्थ रूप से विशिष्ट रणनीतियों जैसे-एसएसएच और वेब पर एक्सेस का उपयोग करने के लिए प्राप्त किया जा सकता है। आप PuTTYopen सोर्स सॉफ्टवेयर का उपयोग कर सकते हैं।

चरण 2: हार्डवेयर को जोड़ना

दिखाई देने वाले योजनाबद्ध के अनुसार सर्किट बनाएं। एक रूपरेखा तैयार करें और जानबूझकर कॉन्फ़िगरेशन के बाद लें।

रास्पबेरी पाई और I2C शील्ड का कनेक्शन

इन सबसे ऊपर, रास्पबेरी पाई लें और उस पर I2C शील्ड लगाएं। पीआई के जीपीआईओ पिन पर शील्ड को नाजुक ढंग से दबाएं और हम इस प्रगति के साथ पाई के रूप में सरल हैं (स्नैप देखें)।

सेंसर और रास्पबेरी पाई का कनेक्शन

सेंसर लें और इसके साथ I2C केबल को इंटरफेस करें। इस केबल के उचित संचालन के लिए, कृपया याद रखें कि I2C आउटपुट हमेशा I2C इनपुट से संबद्ध होता है। रास्पबेरी पाई के लिए I2C शील्ड के साथ GPIO पिन के साथ इसे बाद में लिया जाना चाहिए।

हम I2C केबल के उपयोग को निर्धारित करते हैं क्योंकि यह पिनआउट, सोल्डरिंग और यहां तक कि छोटी से छोटी गलती के कारण होने वाली अस्वस्थता की आवश्यकता का खंडन करता है। इस मूल प्लग एंड प्ले केबल के साथ, आप किसी एप्लिकेशन में आसानी से उपकरणों को पेश कर सकते हैं, स्वैप कर सकते हैं या अधिक डिवाइस जोड़ सकते हैं। यह चीजों को जटिल बनाता है।

नोट: भूरे रंग के तार को एक डिवाइस के आउटपुट और दूसरे डिवाइस के इनपुट के बीच ग्राउंड (जीएनडी) कनेक्शन का पालन करना चाहिए।

वेब नेटवर्क कुंजी है

अपने उद्यम को सफल बनाने के लिए, हमें अपने रास्पबेरी पाई के लिए एक वेब कनेक्शन की आवश्यकता है। इसके लिए, आपके पास ईथरनेट (LAN) केबल को होम सिस्टम से जोड़ने जैसे विकल्प हैं। इसके अतिरिक्त, एक विकल्प के रूप में, हालांकि, एक सहायक मार्ग वाईफाई कनेक्टर का उपयोग करना है। इसके लिए कुछ समय के लिए, आपको इसे काम करने के लिए ड्राइवर की आवश्यकता होती है। तो चित्रण में लिनक्स वाले की ओर झुकें।

बिजली की आपूर्ति

माइक्रो यूएसबी केबल को रास्पबेरी पाई के पावर जैक में प्लग करें। इसे हल्का करो और हम जाने के लिए अच्छे हैं।

स्क्रीन से कनेक्शन

हम एचडीएमआई केबल को दूसरी स्क्रीन से जोड़ सकते हैं। कुछ मामलों में, आपको रास्पबेरी पाई को स्क्रीन पर बिना इंटरफेस किए प्राप्त करना होगा या आपको कहीं और से कुछ डेटा देखने की आवश्यकता हो सकती है। निश्चित रूप से, ऐसा करने के लिए नवीन और आर्थिक रूप से समझदार दृष्टिकोण हैं। उनमें से एक का उपयोग कर रहा है - एसएसएच (रिमोट कमांड लाइन लॉगिन)। इसके लिए आप पुटी सॉफ्टवेयर का भी इस्तेमाल कर सकते हैं।

चरण 3: रास्पबेरी पाई के लिए पायथन कोडिंग

रास्पबेरी पाई और ADXL345 सेंसर के लिए पायथन कोड हमारे जीथब रिपोजिटरी में उपलब्ध है।

कोड पर आगे बढ़ने से पहले, सुनिश्चित करें कि आपने रीडमी दस्तावेज़ में दिए गए दिशा-निर्देशों को पढ़ लिया है और इसके अनुसार अपना रास्पबेरी पाई सेट करें। ऐसा करने के लिए यह बस एक मिनट के लिए रुक जाएगा।

एक्सेलेरोमीटर एक ऐसा उपकरण है जो उचित त्वरण को मापता है; उचित त्वरण समन्वय त्वरण (वेग के परिवर्तन की दर) के समान नहीं है। एक्सेलेरोमीटर के एकल और बहु-अक्ष मॉडल वेक्टर मात्रा के रूप में उचित त्वरण की परिमाण और दिशा की पहचान करने के लिए सुलभ हैं, और इसका उपयोग अभिविन्यास, समन्वय त्वरण, कंपन, सदमे और प्रतिरोधी माध्यम में गिरने के लिए किया जा सकता है।

कोड आपके सामने स्पष्ट है और यह सबसे सीधी संरचना में है जिसकी आप कल्पना कर सकते हैं और आपको कोई समस्या नहीं होनी चाहिए।

# एक फ्री-विल लाइसेंस के साथ वितरित। # इसे किसी भी तरह से उपयोग करें, लाभ या मुफ्त, बशर्ते यह इसके संबंधित कार्यों के लाइसेंस में फिट बैठता है। # ADXL345 # यह कोड dcubestore.com से उपलब्ध ADXL345_I2CS I2C मिनी मॉड्यूल के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है # https://dcubestore.com/product/adxl345-3-axis-accelerometer-13-bit-i%C2%B2c-mini -मापांक/

आयात smbus

आयात समय

# I2C बस प्राप्त करें

बस = smbus. SMBus(1)

# ADXL345 पता, 0x53(83)

# बैंडविड्थ दर रजिस्टर का चयन करें, 0x2C(44) # 0x0A(10) सामान्य मोड, आउटपुट डेटा दर = 100 हर्ट्ज बस। राइट_बाइट_डेटा (0x53, 0x2C, 0x0A) # ADXL345 पता, 0x53 (83) # पावर कंट्रोल रजिस्टर का चयन करें, 0x2D(45) # 0x08(08) ऑटो स्लीप डिसेबल बस.राइट_बाइट_डेटा (0x53, 0x2D, 0x08) # ADXL345 पता, 0x53 (83) # डेटा फॉर्मेट रजिस्टर चुनें, 0x31 (49) # 0x08 (08) सेल्फ टेस्ट डिसेबल, 4-वायर इंटरफ़ेस # पूर्ण रिज़ॉल्यूशन, रेंज = +/- 2g bus.write_byte_data(0x53, 0x31, 0x08)

समय सो जाओ (0.5)

# ADXL345 पता, 0x53(83)

# 0x32 (50), 2 बाइट्स से डेटा पढ़ें

# डेटा को 10-बिट्स में बदलें

xAccl = ((डेटा 1 और 0x03) * 256) + डेटा 0 यदि xAccl> 511: xAccl - = 1024

# ADXL345 पता, 0x53(83)

# 0x34(52), 2 बाइट्स से डेटा पढ़ें

# डेटा को 10-बिट्स में बदलें

yAccl = ((डेटा1 और 0x03) * 256) + डेटा0 अगर yAccl> 511: yAccl -= 1024

# ADXL345 पता, 0x53(83)

# 0x36(54), 2 बाइट्स से डेटा पढ़ें

# डेटा को 10-बिट्स में बदलें

zAccl = ((डेटा 1 और 0x03) * 256) + डेटा 0 अगर zAccl> 511: zAccl - = 1024

# स्क्रीन पर आउटपुट डेटा

प्रिंट "एक्स-एक्सिस में त्वरण:% d"% xAccl प्रिंट "वाई-एक्सिस में त्वरण:% d"% yAccl प्रिंट "जेड-एक्सिस में त्वरण:% d"% zAccl

चरण 4: संहिता की व्यावहारिकता

Github से कोड डाउनलोड (या git pull) करें और इसे रास्पबेरी पाई में खोलें।

टर्मिनल में कोड को कंपाइल और अपलोड करने के लिए कमांड चलाएँ और मॉनिटर पर आउटपुट देखें। कुछ क्षणों के बाद, यह हर एक पैरामीटर को दिखाएगा। यह सुनिश्चित करने के बाद कि सब कुछ आसानी से काम करता है, आप इस उद्यम को एक बड़े कार्य में ले जा सकते हैं।

चरण 5: अनुप्रयोग और सुविधाएँ

ADXL345 ±16 ग्राम तक के उच्च रिज़ॉल्यूशन (13-बिट) माप के साथ एक छोटा, पतला, अल्ट्रालो पावर, 3-अक्ष एक्सेलेरोमीटर है। ADXL345 सेल फोन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। यह झुकाव-पता लगाने वाले अनुप्रयोगों में गुरुत्वाकर्षण के स्थिर त्वरण को मापता है और इसके अलावा गति या झटके के कारण आने वाले गतिशील त्वरण को भी मापता है। अन्य अनुप्रयोगों में हैंडसेट, मेडिकल इंस्ट्रूमेंटेशन, गेमिंग और पॉइंटिंग डिवाइसेस, इंडस्ट्रियल इंस्ट्रुमेंटेशन, पर्सनल नेविगेशन डिवाइसेस और हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) प्रोटेक्शन शामिल हैं।

चरण 6: निष्कर्ष

आशा है कि यह कार्य आगे के प्रयोग को प्रेरित करेगा। यह I2C सेंसर असाधारण रूप से लचीला, सस्ता और सुलभ है। चूंकि यह काफी हद तक अस्थायी प्रणाली है, ऐसे दिलचस्प तरीके हैं जिनसे आप इस कार्य को विस्तृत कर सकते हैं और इसे बेहतर भी बना सकते हैं।

उदाहरण के लिए, आप ADXL345 और रास्पबेरी पाई का उपयोग करके एक इनक्लिनोमीटर के विचार से शुरू कर सकते हैं। उपरोक्त परियोजना में, हमने बुनियादी गणनाओं का उपयोग किया है। आप गुरुत्वाकर्षण के संबंध में जी-मान, ढलान के कोण (या झुकाव), ऊंचाई या किसी वस्तु के अवसाद के लिए कोड को सुधार सकते हैं। फिर आप रोल के लिए रोटेशन एंगल्स (फ्रंट-टू-बैक एक्सिस, एक्स), पिच (साइड-टू-साइड एक्सिस, वाई) और यॉ (वर्टिकल एक्सिस, जेड) जैसे एडवांस विकल्पों की जांच कर सकते हैं। यह एक्सेलेरोमीटर 3-डी जी-फोर्स प्रदर्शित करता है। तो आप इस सेंसर का उपयोग विभिन्न तरीकों से कर सकते हैं जिन पर आप विचार कर सकते हैं।

आपकी सुविधा के लिए, हमारे पास YouTube पर एक आकर्षक वीडियो निर्देशात्मक अभ्यास है जो आपकी जांच में मदद कर सकता है। विश्वास करें कि यह उद्यम आगे की खोज को प्रेरित करता है। चिंतन करते रहो! ध्यान रखें कि अधिक की तलाश लगातार की जा रही है।