Что такое модуль GY-291. Каковы основные характеристики акселерометра ADXL345. Как подключить и использовать GY-291 с Arduino. Для каких проектов подходит этот датчик ускорения.
Что представляет собой модуль GY-291
Модуль GY-291 — это компактная плата, построенная на базе микросхемы ADXL345. Данный чип представляет собой высокоточный трехосевой акселерометр с цифровым выходом. Рассмотрим основные особенности и характеристики этого модуля:
- Диапазон измерения ускорения: ±2g, ±4g, ±8g или ±16g (выбирается программно)
- Разрешение: до 13 бит (3,9 мг/LSB)
- Интерфейсы: I2C и SPI
- Напряжение питания: 3-5В
- Потребление тока: 40 мкА в режиме измерения, 0,1 мкА в режиме ожидания
- Размеры модуля: 21 x 16 x 3 мм
- Вес: 5 г
Благодаря своим компактным размерам и низкому энергопотреблению, GY-291 отлично подходит для использования в мобильных устройствах, носимой электронике, роботах и других проектах, где требуется измерение ускорения или определение положения в пространстве.
Принцип работы акселерометра ADXL345
В основе работы ADXL345 лежит емкостной принцип измерения ускорения. Внутри чипа находится микроскопическая подвижная масса, подвешенная на кремниевых пружинах. При воздействии ускорения эта масса смещается, изменяя емкость между подвижными и неподвижными обкладками конденсатора. Это изменение преобразуется в цифровой сигнал, пропорциональный величине ускорения.
Какие параметры может измерять ADXL345?
- Статическое ускорение (сила тяжести) — позволяет определять угол наклона устройства
- Динамическое ускорение — вызванное движением или вибрацией
- Ударные воздействия — кратковременные ускорения большой амплитуды
Акселерометр измеряет проекции вектора ускорения на три ортогональные оси X, Y и Z. Это позволяет определять положение и перемещение устройства в трехмерном пространстве.
Основные функции и возможности GY-291
Модуль GY-291 на базе ADXL345 обладает рядом полезных функций, расширяющих его возможности:
- Режим свободного падения — определяет состояние невесомости при падении
- Детектор одиночных и двойных касаний — регистрирует легкие удары по устройству
- Определение активности/неактивности — позволяет отслеживать наличие движения
- Встроенный FIFO-буфер на 32 измерения — снижает нагрузку на управляющий микроконтроллер
- Программируемые пороги срабатывания прерываний
- Режимы пониженного энергопотребления
Эти функции делают GY-291 универсальным датчиком для широкого спектра применений — от простого измерения наклона до сложных систем мониторинга движения и активности.
Подключение модуля GY-291 к Arduino
Модуль GY-291 легко интегрируется с платформой Arduino благодаря поддержке интерфейсов I2C и SPI. Рассмотрим типовую схему подключения по I2C:
- VCC — подключается к 3.3В или 5В Arduino (модуль имеет встроенный регулятор напряжения)
- GND — соединяется с землей Arduino
- SDA — подключается к пину A4 Arduino (для I2C)
- SCL — подключается к пину A5 Arduino (для I2C)
- CS — можно оставить неподключенным при работе по I2C
- INT1, INT2 — опциональное подключение к цифровым пинам Arduino для обработки прерываний
После физического подключения необходимо установить библиотеку для работы с ADXL345. Популярный вариант — библиотека Adafruit_ADXL345. Она предоставляет удобный программный интерфейс для настройки акселерометра и считывания данных.
Программирование и калибровка GY-291
Для корректной работы с модулем GY-291 важно провести его начальную калибровку. Как это сделать?
- Разместите модуль на ровной горизонтальной поверхности
- Считайте показания акселерометра по всем трем осям
- Вычислите смещение нуля для каждой оси
- Сохраните полученные значения смещения
- Используйте их при последующих измерениях для коррекции показаний
Пример простого кода для считывания данных с GY-291:
«`cpp #include
Этот код инициализирует акселерометр, устанавливает диапазон измерения ±16g и выводит значения ускорения по трем осям каждые 500 мс.
Применение GY-291 в проектах
Модуль GY-291 находит широкое применение в различных областях. Вот несколько примеров использования этого акселерометра:
- Системы стабилизации камер и дронов
- Шагомеры и фитнес-трекеры
- Системы безопасности (детекторы падения для пожилых людей)
- Игровые контроллеры с управлением движением
- Мониторинг вибрации в промышленном оборудовании
- Системы навигации и определения положения
Благодаря своей универсальности, GY-291 может стать ключевым компонентом в проектах, связанных с измерением движения, наклона или вибрации.
Преимущества и недостатки GY-291
Как и любое техническое устройство, модуль GY-291 имеет свои сильные и слабые стороны. Рассмотрим основные преимущества и недостатки этого акселерометра:
Преимущества:
- Высокая точность измерений (до 13 бит)
- Низкое энергопотребление
- Компактные размеры
- Широкий выбор диапазонов измерения
- Наличие дополнительных функций (детектор падения, определение активности)
- Поддержка популярных интерфейсов I2C и SPI
Недостатки:
- Относительно высокая стоимость по сравнению с более простыми акселерометрами
- Необходимость калибровки для достижения максимальной точности
- Чувствительность к электромагнитным помехам
- Сложность использования всех возможностей без глубокого изучения документации
Несмотря на некоторые недостатки, преимущества GY-291 делают его отличным выбором для большинства проектов, требующих точного измерения ускорения и определения положения в пространстве.
Альтернативы модулю GY-291
Хотя GY-291 является отличным выбором для многих проектов, существуют и альтернативные решения. Какие акселерометры можно рассмотреть в качестве замены?
- MPU-6050 — популярный 6-осевой датчик, комбинирующий акселерометр и гироскоп
- LIS3DH — трехосевой акселерометр с низким энергопотреблением
- MMA8452Q — цифровой трехосевой акселерометр с 12-битным разрешением
- BMI160 — 6-осевой инерциальный модуль с акселерометром и гироскопом
При выборе альтернативы важно учитывать конкретные требования проекта — необходимый диапазон измерений, точность, энергопотребление и интерфейс подключения.
Модуль GY-291 3-х осевой акселерометр ADXL345
Модуль GY-291 на микросхеме ADXL345 это цифровой трёхосевой акселерометр.
Модуль RKP-GY-291-ADXL345 — качественный датчик ускорения на базе чипа ADXL345 хорошо подходит для применения в различных мобильных устройствах, системах автоматизации, робототехнике и мехатронике.
Компонент модуля GY-291 способен измерять статическое ускорение, вызванное гравитацией, в задачах определения отклонения, а также динамическое ускорение, вызванное перемещением в пространстве или ударами. Высокое разрешение чипа ADXL345 (4·10-3 g/LSB) позволяет измерять отклонения менее чем на 1,0°.
- Модуль RKP-GY-291-ADXL345 это цифровой трёхосевой акселерометр с интерфейсами I2C и SPI построенный на чипе ADXL345 полностью совместим с платами Arduino.
- Микросхема ADXL345 представляет собой миниатюрный, тонкий, малопотребляющий трехосевой акселерометр с высоким разрешением (13-Bit) и диапазоном измерения от ±2g до ±16g.
- Цифровые результаты измерения представляются для обработки непосредственно микропроцессором в виде 16-разрядных чисел в дополнительном коде и доступны через цифровые интерфейсы трехпроводной или четырехпроводной SPI, а также через протокол I2C (IIC).
Посмотреть DataSheet микросхемы ADXL345 (формат PDF размер 847 КБ)
Микросхема ADXL345 позволяющая проводить определение скорости состоит из нескольких специализированных функциональных блоков.
— Блок определения активности и неактивности позволяет обнаруживать наличие или отсутствие движения, а также превышение ускорений по любой из трех осей установленного пользователем уровня.
— Детектор касаний обнаруживает однократные и двойные касания в любом из направлений.
— Детектор свободного падения определяет, находится ли устройство в состоянии падения.
Сигналы с этих функциональных блоков могут выводиться на любой из двух выводов прерываний для связи с микроконтроллером Arduino, AVR, PIC, ARM, Raspberry Pi и др.
Интегрированный буфер FIFO на 32 элемента может быть использован для хранения данных в целях минимизации вмешательства со стороны хост-процессора.
Режимы пониженного энергопотребления модуля RKP-GY-291-ADXL345 позволяют реализовать интеллектуальное управление питанием различных систем с обнаружением превышения порогового значения и проведением измерений ускорения при крайне низкой рассеиваемой мощности.
Характеристики модуля RKP-GY-291-ADXL345:
— Чип модуля: ADXL345
— Напряжение питания модуля: от 3V до 5V
— Интерфейс протокола для связи с микроконтроллером: I2C или SPI
— Диапазон измерения: ±2 g/±4 g/±8 g/±16 g
— Потребление в режиме измерения: 40 мкА
— Потребление в режиме ожидания: 0.1 мкА
— Размеры модуля: 2.1 см x 1.6 см x 0.3 см
— Вес модуля: 5 гр.
Комплектация:
Модуль GY-291 в антистатической упаковке
Контактная PLS-планка
Статья со схемой подключения модуля GY-291 к Ардуино (Arduino) и библиотеки. Здесь =>>
Китай Низкая цена GY-291 ADXL345 Трехосевой модуль наклона гравитационного ускорения — Предложение
GY-291 ADXL345 трехосевой модуль ускорения силы тяжести
обзор
ADXL345 — это небольшой, тонкий, трехосный акселерометр с низким энергопотреблением
Измерения высокого разрешения (13 бит) при ускорениях до ± 16 г. Количество цифровых выходов
Согласно 16-битному формату дополнения двойки.
Доступ к нему можно получить через SPI (3-проводной или 4-проводной) или цифровой интерфейс I2C.
ADXL345 идеально подходит для мобильных приложений. Может использоваться в приложениях обнаружения наклона
Измеряя статическое гравитационное ускорение, вы также можете измерить динамическое сложение, вызванное движением или скоростью удара.
Он имеет высокое разрешение (4 мг / LSB) и способен измерять наклоны примерно 0,25 °.
Угол меняется.
Акселерометры с цифровым выходом, такие как ADXL345, выполнять не нужно
Аналого-цифровое преобразование экономит стоимость системы и площадь платы. К тому же,
ADXL345 — небольшой, тонкий, 3-осевой акселерометр со сверхнизким энергопотреблением с разрешением
Высокий (13 позиций) с диапазоном измерения ± 16g. Цифровые выходные данные 16-битные двоичные
Дополнительный формат, доступный через SPI (3-проводной или 4-проводной) или цифровой интерфейс I2C.
ADXL345 идеально подходит для мобильных приложений. Может использоваться в приложениях обнаружения наклона
Измерение статического ускорения силы тяжести и измерение движения, вызванного движением или ударом
Состояние ускорения. Его высокое разрешение (3,9 мг / LSB) может измерять менее 1,0 °
Угол наклона меняется.
Устройство предлагает множество специальных функций обнаружения. Активное и неактивное обнаружение
Сравните ускорение на любой оси с пороговым значением, установленным пользователем для определения наличия или отсутствия операции.
Бывает. Функция обнаружения постукивания обнаруживает одиночные и двойные вибрации в любом направлении
Работа. Функция обнаружения свободного падения обнаруживает падение устройства. Вот эти
Функция может быть независимо отображена на один из двух выходных контактов прерывания. применение
Пожалуйста, запатентовайте интегрированную систему управления памятью с 32-уровневым FIFO
(FIFO) буфер, который можно использовать для хранения данных для загрузки хост-процессора
Минимизируйте и уменьшите общее энергопотребление системы.
Режим низкого энергопотребления поддерживает интеллектуальное управление питанием на основе движения, которое является чрезвычайно низким
Потребление энергии выполняется для измерения пороговых значений и ускорения движения.
ADXL345 с 3 мм × 5 мм × 1 мм, 14-контактный маленький ультратонкий пластик
Пакет.
особенности
, Наименование: модуль ADXL345 (трехосевое гравитационное ускорение)
, Модель: GY-291
, Использование чипа: ADXL345
, Электропитание: 3-5В
, Метод связи: протокол связи IIC / SPI
, Диапазон измерения: ± 2 г ± 16 г
, Предоставить схемы, соответствующие таблицы данных и справочные документы
, Обеспечить 51, AVR, код проверки Arduino микроконтроллера
, 3 оси, ± 2 г / ± 4 г / ± 8 г / ± 16 г Цифровой модуль ускорения
О нас
Наша компания профессионально поставляет все виды электронных компонентов, таких как ИС, светодиоды, диоды, транзисторы, стабилитроны, модули, конденсаторы, термисторы и т. Д.
Мы имеем дело с такими брендами, как ALTERA CYPRESS, AD TI ST INFINEON FAIRCHILD, XILINX и так далее.
Некоторые из наших клиентов сотрудничают с нами на протяжении многих лет.
Мы будем очень признательны, если вы захотите отправить нам свои ежедневные запросы.
Мы предложим вам лучшие цены с лучшими качественными продуктами и предоставим вам лучший сервис.
горячая этикетка : GY-291 ADXL345 Трехосевой модуль наклона гравитационного ускорения, Китай, опт, дешево, котировка, низкая цена, в наличии
GY-291 Модуль трехосевого акселерометра ADXL345
GY-291 ADXL345 Модуль 3-осевого акселерометра
9,90 ринггитов
Этот модуль представляет собой 3-осевой акселерометр, который вы можете использовать? с Arduino и другой системой для чтения движения для проектов управления жестами.
Этот модуль поставляется с не припаянным контактом, пожалуйста, свяжитесь с нами, если вам нужна помощь в пайке.
8 в наличии
КоличествоGY-291 ADXL345 3-осевой модуль акселерометра
Добавить в список желанийДобавить в список желаний
Артикул: MDU-SEN-GY-291 Категория: Датчики Теги: акселерометр, жест, gy-291, движение
- Описание
- Дополнительная информация
- Отзывы (0)
Описание
GY-291 Трехосевой акселерометр ADXL345 представляет собой сенсорную плату на основе интегральной схемы акселерометра ADXL345. Это небольшой, тонкий 3-осевой акселерометр со сверхнизким энергопотреблением и высоким разрешением (13 бит) при измерении до ?16 g. Цифровые выходные данные имеют формат 16-битного дополнения до двух и доступны через цифровой интерфейс SPI (3- или 4-проводной) или I2C.
Этот модуль может измерять статическое ускорение свободного падения в приложениях с датчиками наклона, а также динамическое ускорение в результате движения или удара.
Его высокое разрешение (3,9 мг/LSB) позволяет измерять изменения наклонения менее 1,0°. Датчики активности и бездействия обнаруживают наличие или отсутствие движения, сравнивая ускорение по любой оси с установленными пользователем пороговыми значениями. Датчик касания обнаруживает одиночные и двойные нажатия в любом направлении. Датчик свободного падения определяет, падает ли устройство. Эти функции могут быть назначены индивидуально на любой из двух выводов прерывания.Характеристики
- Обнаружение одиночного/двойного касания
- Мониторинг активности/бездействия
- Обнаружение свободного падения
- Выживание при ударной нагрузке 10 000 g
- Цифровые интерфейсы SPI (3- и 4-проводные) и I2C
- Гибкие режимы прерывания, отображаемые на любой вывод прерывания
- Диапазоны измерения, выбираемые последовательной командой
- Полоса пропускания выбирается с помощью последовательной команды
- Использует чип ADXL345
- Рабочее напряжение: 4–6 В
- Диапазон напряжения ввода/вывода: 1,7–3,6 В
- Рабочая температура: от -40 до +85 °C
- Размеры: 3 ? 5 ? 1 мм
Электропроводка
Этикетка | Значение | Соединение |
Земля | Земля | Подключить к GND системы |
ВКЦ | Источник питания | Подключение к 3–5 В системы |
КС | Выбор чипа | Дополнительно для интерфейса SPI |
INT1 | Контакт прерывания 1 | Дополнительно |
INT2 | Контакт прерывания 2 | Дополнительно |
SD0 | Последовательный вывод данных | Дополнительно для интерфейса SPI |
ПДД | Последовательные данные I2C | Подключиться к контакту SDA |
СКЛ | Последовательные часы I2C | Подключиться к контакту SCL |
Файлы и документация
- Учебное пособие с кодом: Arduino и ADXL345 Gy-291 Пример — Arduino Learning
- Учебник Synacorp
- Принципиальная схема
- Спецификация — ADXL345
- Вики модуля GY-291
Дополнительная информация
Масса | 3 г |
---|---|
Размеры | 3 × 5 × 2 мм |
GY-291 (ADXL345) Плата акселерометра на оси тройки
GY-291 ADXL345 Акселеромета ER-небольшая тонкая, низкая мощность, 3-осевая акселерометр с высоким разрешением (13-летний) измерение). до ±16 г . Цифровые выходные данные имеют формат 16-битного дополнения до двух и доступны либо через SPI (3- или 4-проводной), либо через 9-канальный интерфейс.0037 I 2 C цифровой интерфейс.
Плата трехосевого акселерометра GY-291 ADXL345 хорошо подходит для мобильных устройств. Он измеряет статическое ускорение силы тяжести в приложениях с датчиками наклона, а также динамическое ускорение, возникающее в результате движения или удара. Его высокое разрешение (4 м 90 209 г 90 210 /LSB) позволяет измерять изменения наклона менее чем на 1,0°.
Предусмотрено несколько специальных сенсорных функций. Датчики активности и бездействия обнаруживают наличие или отсутствие движения, а также превышение ускорения по любой оси установленного пользователем уровня. Датчик касания обнаруживает одиночные и двойные нажатия. Датчик свободного падения определяет, падает ли устройство. Эти функции могут быть сопоставлены с одним из двух выводов прерывания. Интегрированный, запатентованный 32-уровневый буфер по принципу «первым пришел — первым обслужен» (FIFO) можно использовать для хранения данных, чтобы свести к минимуму вмешательство хост-процессора.
Режимы с низким энергопотреблением обеспечивают интеллектуальное управление питанием на основе движения с определением порогового значения и активным измерением ускорения при чрезвычайно низком энергопотреблении.
Применение:- Указательные устройства.
- Телефонные трубки.
- Медицинские инструменты.
- Игры.
- Промышленные приборы.
- Персональные навигационные устройства.
- Защита жесткого диска (HDD).
- Оборудование для фитнеса.
- оборонная и аэрокосмическая.
Примечание. В этот комплект не входит плата Arduino, ее необходимо приобретать отдельно.
Характеристики :
- Сверхнизкое энергопотребление: 40 мкА в режиме измерения, 0,1 мкА в режиме ожидания при 2,5 В.
- Обнаружение свободного падения.
- Обнаружение касания/двойного касания.
- Гибкие режимы прерывания, назначаемые на любой вывод прерывания. Диапазоны измерений, выбираемые с помощью последовательной команды. Полоса пропускания, выбираемая с помощью последовательной команды.
- Широкий диапазон температур (от −40°C до +85°C).
- Выживание при ударной нагрузке 10 000 g.
- Поддержка входного напряжения 5 В / 3,3 В, встроенный чип питания RT9161, более низкое падение давления быстрее, чем 1117, более высокая скорость отклика на нагрузку, очень подходит для источников питания с высоким уровнем шума.
- Разрешение, выбираемое пользователем
- Фиксированное 10-битное разрешение.
- Полное разрешение, при котором разрешение увеличивается с диапазоном G, до разрешения 13 бит при ±16 g (с сохранением масштабного коэффициента 4 мг/младший бит во всех диапазонах G).
Комплектация:
1 x GY-291 (ADXL345) Трехосевой акселерометр.