এবার আমরা ADXL335 এনালগ ট্রাইঅ্যাক্সিয়াল অ্যাকসিলোমিটারকে আরডুইনোর সাথে সংযুক্ত করার বিষয়ে ডিল করব।
প্রয়োজনীয়
- - আরডুইনো;
- - অ্যাক্সিলোমিটার ADXL335;
- - আরডুইনো আইডিই বিকাশের পরিবেশ সহ একটি ব্যক্তিগত কম্পিউটার।
নির্দেশনা
ধাপ 1
এক্সিলারোমিটারগুলি ত্বরণ ভেক্টর নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। ADXL335 অ্যাক্সিলোমিটারের তিনটি অক্ষ রয়েছে এবং এর জন্য ধন্যবাদ, এটি ত্রি-মাত্রিক স্থানে ত্বরণ ভেক্টর নির্ধারণ করতে পারে। মাধ্যাকর্ষণ শক্তিটিও একটি ভেক্টর যে কারণে, অ্যাক্সিলোমিটার পৃথিবীর কেন্দ্রের তুলনায় ত্রি-মাত্রিক জায়গাতে নিজস্ব অভিযাত্রা নির্ধারণ করতে পারে।
চিত্রটিতে ADXL335 অ্যাক্সিলোমিটারের জন্য পাসপোর্টের চিত্রগুলি (https://www.anolog.com/static/importer-files/data_sheets/ADXL335.pdf) দেখানো হয়েছে। মহাকাশে ডিভাইস বডি জ্যামিতিক স্থান নির্ধারণের ক্ষেত্রে অ্যাক্সিলোমিটারের সংবেদনশীলতার স্থানাঙ্ক অক্ষগুলি এখানে দেখানো হয়েছে, পাশাপাশি মহাকাশে তার অবস্থানের উপর নির্ভর করে 3 অ্যাক্সিলোমিটার চ্যানেলগুলির ভোল্টেজ মানগুলির একটি টেবিল রয়েছে। টেবিলের ডেটা বিশ্রামে একটি সেন্সরের জন্য দেওয়া হয়।
আসুন অ্যাক্সিলোমিটার আমাদের কী দেখায় তা নিবিড়ভাবে দেখে নেওয়া যাক। সেন্সরটি অনুভূমিকভাবে শুয়ে থাকুক, উদাহরণস্বরূপ, কোনও টেবিলে। তারপরে ত্বরণ ভেক্টরের প্রজেকশনটি Z অক্ষের সাথে 1g বা Zout = 1g এর সমান হবে। অন্য দুটি অক্ষের শূন্য থাকবে: এক্সআউট = 0 এবং ইউট = 0। যখন সেন্সরটি "তার পিছনে" পরিণত হবে, তখন এটি মাধ্যাকর্ষণ ভেক্টরের তুলনায় বিপরীত দিকে পরিচালিত হবে, অর্থাৎ। জাউট = -1 জি। একইভাবে, তিনটি অক্ষের উপর পরিমাপ নেওয়া হয়। এটি স্পষ্ট যে অ্যাক্সিলোমিটারটি স্থানটিতে পছন্দসই হিসাবে স্থাপন করা যেতে পারে, তাই আমরা তিনটি চ্যানেল থেকে শূন্য ব্যতীত অন্য পাঠক গ্রহণ করব।
উল্লম্ব জেড-অক্ষ বরাবর প্রোবটি দৃ strongly়ভাবে কাঁপানো হয়, তবে জাউট মানটি "1 জি" এর চেয়ে বেশি হবে। সর্বাধিক পরিমাপযোগ্য ত্বরণটি যে কোনও দিকের প্রতিটি অক্ষের মধ্যে "3 জি" (অর্থাত্ "প্লাস" এবং "বিয়োগ" সহ)।
ধাপ ২
আমি মনে করি আমরা অ্যাক্সিলোমিটারের অপারেশন নীতিটি বের করেছিলাম। এখন সংযোগ ডায়াগ্রাম তাকান।
ADXL335 এনালগ অ্যাক্সিলোমিটার চিপটি বরং ছোট এবং একটি বিজিএ প্যাকেজে রাখা হয়েছে, এবং এটি বাড়ির বোর্ডে মাউন্ট করা কঠিন। সুতরাং, আমি একটি ADXL335 অ্যাক্সিলোমিটার সহ একটি রেডিমেড GY-61 মডিউলটি ব্যবহার করব। চীনা অনলাইন স্টোরগুলিতে এই জাতীয় মডিউলগুলির জন্য প্রায় এক পয়সা খরচ হয়।
অ্যাক্সিলোমিটারকে পাওয়ার জন্য, মডিউলটির ভিসিসি পিনে ভোল্টেজ +3, 3 ভি সরবরাহ করা প্রয়োজন সেন্সর পরিমাপের চ্যানেলগুলি আরডুইনোর এনালগ পিনের সাথে সংযুক্ত, উদাহরণস্বরূপ, "A0", "A1" এবং " এ 2 "। এটি পুরো সার্কিট:)
ধাপ 3
এই স্কেচটি আরডুইনো স্মৃতিতে লোড করা যাক। আমরা তিনটি চ্যানেলের এনালগ ইনপুটগুলি থেকে রিডিংগুলি পড়ব, সেগুলিকে ভোল্টেজে রূপান্তর করব এবং সিরিয়াল বন্দরে তাদের আউটপুট দেব।
আরডুইনোতে 10-বিট এডিসি রয়েছে এবং সর্বাধিক অনুমোদিত পিন ভোল্টেজটি 5 ভোল্ট। পরিমাপ করা ভোল্টেজগুলি বিটগুলির সাথে এনকোড করা থাকে যা কেবলমাত্র 2 টি মান - 0 বা 1 নিতে পারে This এর অর্থ হ'ল পুরো পরিমাপের পরিসরটি (1 + 1) দ্বারা দশম পাওয়ারকে ভাগ করা হবে, অর্থাৎ 1024 সমান বিভাগে।
রিডিংগুলিকে ভোল্টে রূপান্তর করতে, আপনাকে এনালগ ইনপুটটিতে পরিমাপ করা প্রতিটি মান 1024 (বিভাগ) দ্বারা বিভক্ত করতে হবে এবং তারপরে 5 (ভোল্ট) দিয়ে গুণ করতে হবে।
উদাহরণস্বরূপ (শেষ কলাম) জেড-অক্ষ ব্যবহার করে অ্যাক্সিলোমিটার থেকে আসলে কী ঘটে তা দেখা যাক। সেন্সরটি যখন অনুভূমিকভাবে অবস্থান করে এবং উপরে প্রদর্শিত হয়, তখন সংখ্যাগুলি আসে (2.03 +/- 0.01)। সুতরাং এটি জেড অক্ষ এবং 0 ডিগ্রি কোণে ত্বরণ "+ 1g" এর সাথে মিলিত হওয়া উচিত। সেন্সর ফ্লিপ করুন। সংখ্যাগুলি আগত (1, 69 +/- 0, 01), যা "-1g" এবং 180 ডিগ্রি কোণের সাথে মিলিত হওয়া উচিত।
পদক্ষেপ 4
আসুন 90 এবং 270 ডিগ্রি কোণে অ্যাক্সিলোমিটার থেকে মানগুলি নিয়ে আসুন এবং সেগুলি টেবিলে প্রবেশ করুন। সারণীটি অ্যাক্সিলোমিটারের ঘূর্ণনের কোণগুলি (কলাম "এ") এবং ভোল্টগুলিতে সংশ্লিষ্ট জাউট মানগুলি (কলাম "বি") দেখায়।
স্বচ্ছতার জন্য, ঘূর্ণন কোণ বনাম Zout আউটপুটে ভোল্টেজের একটি প্লট দেখানো হয়েছে। নীল ক্ষেত্রটি বিশ্রামের পরিসীমা (1 জি ত্বরণে)। গ্রাফের গোলাপী বাক্সটি একটি প্রান্তিক যাতে আমরা ত্বরণকে + 3g অবধি এবং -3g পর্যন্ত পরিমাপ করতে পারি।
90 ডিগ্রি ঘোরার দিকে, জেড-অক্ষের শূন্য ত্বরণ হয়। সেগুলো. ১.6767 ভোল্টের মান হ'ল জেড অক্ষের জন্য শর্তসাপেক্ষ শূন্য জো।
g = জাউট - জো / সংবেদনশীলতা_জ, এখানে জুইট মিলিভোল্টসে পরিমাপ করা মান, জো মিলিভোল্টসে শূন্য ত্বরণে মান, সংবেদনশীলতা_ জেড অক্ষের সাথে সংবেদকের সংবেদনশীলতা the এক্সিলারোমিটারটি ক্রমাঙ্কন করুন এবং বিশেষত আপনার জন্য সংবেদনশীলতা মান গণনা করুন সেন্সরটি সূত্রটি ব্যবহার করে:
সংবেদনশীলতা_জ = [জেড (0 ডিগ্রি) - জেড (90 ডিগ্রি)] * 1000. এক্ষেত্রে জেড অক্ষের সাথে অ্যাকসিলোমিটারের সংবেদনশীলতা = (2, 03 - 1, 68) * 1000 = 350 এমভি। একইভাবে, এক্স এবং ওয়াই অক্ষগুলির জন্য সংবেদনশীলতা গণনা করা দরকার।
টেবিলের কলাম "সি" 350 টি সংবেদনশীলতায় পাঁচটি কোণের জন্য গণনা করা ত্বরণ দেখায় As যেমন আপনি দেখতে পাচ্ছেন, তারা চিত্র 1-এ প্রদর্শিত চিত্রগুলির সাথে ব্যবহারিকভাবে মিলিয়েছেন।
পদক্ষেপ 5
বেসিক জ্যামিতি কোর্সটি মনে করে, আমরা অ্যাক্সিলোমিটারের ঘূর্ণনের কোণগুলি গণনা করার সূত্রটি পাই:
কোণ_এক্স = আর্টটিজি [স্কয়ার্ট (জিজেড ^ 2 + জিআই ^ 2) / জিএক্স]।
মানগুলি রেডিয়ানগুলিতে থাকে। এগুলিকে ডিগ্রীতে রূপান্তর করতে পাই দ্বারা ভাগ করুন এবং 180 দিয়ে গুণ করুন।
ফলস্বরূপ, সমস্ত অক্ষ বরাবর অ্যাক্সিলোমিটারের ত্বরণ এবং ঘূর্ণন কোণগুলি গণনা করে একটি সম্পূর্ণ স্কেচ চিত্রণে দেখানো হয়েছে। মন্তব্যগুলি প্রোগ্রাম কোডের জন্য ব্যাখ্যা সরবরাহ করে।
"সিরিয়াল.প্রিন্ট ()" পোর্টে আউটপুট দেওয়ার সময়, "\ t" অক্ষরটি একটি ট্যাব অক্ষরকে বোঝায় যাতে কলামগুলি সমান হয় এবং মানগুলি একে অপরের নীচে অবস্থিত। "+" এর অর্থ স্ট্রিংগুলির সংমিশ্রণ (সংক্ষেপণ)। তদতিরিক্ত, "স্ট্রিং ()" অপারেটর স্পষ্টভাবে সংকলককে বলে যে সংখ্যার মানটি একটি স্ট্রিংয়ে রূপান্তর করতে হবে। বৃত্তাকার () অপারেটরটি কোণার কাছাকাছি 1 ডিগ্রি পর্যন্ত গোল করে।
পদক্ষেপ 6
সুতরাং, আমরা কীভাবে আরডুইনো ব্যবহার করে ADXL335 এনালগ অ্যাকসিলোমিটার থেকে ডেটা নেওয়া এবং প্রক্রিয়া করা যায় তা শিখেছি। এখন আমরা আমাদের ডিজাইনে অ্যাক্সিলোমিটার ব্যবহার করতে পারি।