ماژول ژیروسکوپ چیست؟ راه اندازی ماژول ژیروسکوپ GY-85 با آردوینو

برای تهیه انواع ماژول ژیروسکوپ روی خرید ماژول ژیروسکوپ کلیک کنید.

معرفی ماژول ژیروسکوپ GY-85

ماژول ژیروسکوپ GY-85 دارای ویژگی‌های خاصی است که باعث محبوبیت بالای آن می‌شود. این ماژول دارای سنسور‌های مختلفی روی یک برد است و درواقع یک تراشه همه‌کاره به‌شمار می‌رود.

ماژول ژیروسکوپ GY-85 یک ماژول ۹-محوره است که سه محور آن ژیروسکوپ، سه محور آن شتاب‌سنج و سه محور آن یک میدان مغناطیسی است. این ماژول براساس پروتکل ارتباطی 12C کار می‌کند.

خرید ماژول ژیروسکوپ GY-85

در لیست زیر ویژگی‌های این ماژول را شرح داده‌ایم:

•     عملکرد با توان بسیار کم و جریان ۲۳ میکرو آمپری در حالت اندازه‌گیری

•     رزولوشن ۱۰ بیتی ثابت و رزولوشن حداکثر تا ۱۳ بیت در میدان ۱۶ گاوس

•     تشخیص سقوط آزاد

•     ولتاژ بین ۲ تا ۳.۶ ولت

•     پروتکل ارتباطی 12C

آموزش راه‌ اندازی ماژول ژیروسکوپ GY-85 با آردوینو

الان که با ماژول ژیروسکوپ GY-85 و نحوه عملکرد آن آشنایی دارید، وقت آموزش راه اندازی سنسور ژیروسکوپ با آردوینو رسیده‌ است. پس از راه‌اندازی این ماژول با آردوینو می‌توانید به راحتی حرکت هردستگاهی را تحلیل کنید.

قطعات لازم

•     برد آردینو UNO

•     کابل USB

•     سنسور Gy-85

•     سیم‌های جامپر

•     نمایش‌گر ۱۶ در ۲

•     برد بورد

•     پتانسیومتر 10K

•     کلید فشار

•     نرم‌افزار IDE آردوینو

بیشتر بخوانید: آردوینو Uno چیست؟

اتصال پایه‌ها به آردوینو

ماژول ژیروسکوپ دارای چند پایه مختلف است که باید به پایه‌های مرتبط در آردوینو وصل شوند. لیست زیر پایه‌های این ماژول را نشان می‌دهد:

•     پایه VCC: منبع تغذیه

•     پایه GND: پایه زمین

•     پایه SCL: پایه ورودی کلاک پروتکل 12C

•     پایه SDA: پایه دیتا برمبنای پروتکل 12C

•     پایه DRDY: پایه خروجی دیتای آماده

پس از این‌که با این پین‌ها آشنا شدید، باید آن‌ها را به آردوینو وصل کنید. این پایه‌ها را به‌ترتیب زیر به آردوینو وصل کنید.

1.   پایه VCC ۳.۳ ولت ماژول را به پایه ۵ولت آردوینو وصل کنید.

2.   پایه GND ماژول را به همین پایه در آردوینو وصل کنید.

3.   پایه SCL را به پایه A5 آردوینو وصل کنید.

4.   پایه SDA را به پایه A4 آردوینو وصل کنید.

نحوه وصل کردن پین‌های نمایش‌گر به آردوینو

1.   پایه VSS را به پایه ۵ ولت آردوینو وصل کنید.

2.   پایه VDD را به پایه GND آردوینو وصل کنید.

3.   پایه RS را به پایه ۱۲ وصل کنید.

4.   پایه RW را به GND وصل کنید.

5.   پایه E را به پایه ۱۱ وصل کنید.

6.   پایه D4 را به ۵ وصل کنید.

7.   پایه D5 را به ۴ وصل کنید.

8.   پایه D6  را به ۳ وصل کنید.

9.   پایه D7 را به ۲ وصل کنید.

10.    پایه A/VSS را به ۵ ولت وصل کنید.

11.    پایه K/VDD را به GND وصل کنید.

وصل کردن پتانسیومتر به نمایش‌گر

1.   اتصال GND به GNd

2.   اتصال Data به V0

3.   اتصال VCC به ۵ ولت

وصل کردن آردوینو به کامپیوتر

پس از وصل کردن ماژول به آردینو و تکمیل کردن مدارهای لاز، باید آردوینو را به کامپیوتر وصل کنید تا بتوانید ماژول را تنظیم کنید. آردوینو را با کابل USB به کامپیوتر وصل کنید و منتظر روشن شدن نمایش‌گر باشید.

در صورتی که پس از وصل کردن آردوینو به کامپیوتر نمایش‌گر روشن نشد، باید اتصال پایه‌ها و سیم‌کشی مدارتان را بررسی کنید تا مشکل را بیابید.

کدنویسی

قبل از این که کدنویسی ماژولتان را شروع کنید، باید IDE آردوینو و کتاب‌خانه‌های لازم را نصب کنید. این کتاب‌خانه‌ها برای کار با نمایش‌گر و ماژول ضروری هستند. کتاب‌خانه ADXL345، HMC5883l و ITG3200 را روی IDE آردوینو نصب کنید.

نمونه کد زیر را در آردوینو وارد کنید تا خروجی ماژول ژیروسکوپ را در سریال مانیتور مشاهده کنید.

#include <Adafruit_MPU6050.h>

#include <Adafruit_Sensor.h>

#include <Wire.h>




Adafruit_MPU6050 mpu;




void setup(void) {

  Serial.begin(115200);

  while (!Serial) {

delay(10); // will pause Zero, Leonardo, etc until serial console opens

  }




  // Try to initialize!

  if (!mpu.begin()) {

Serial.println("Failed to find MPU6050 chip");

while (1) {

   delay(10);

}

  }




  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_16_G);

  mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_250_DEG);

  mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ);

  //Serial.println("");

  delay(100);

}




void loop() {

  sensors_event_t a, g, temp;

  mpu.getEvent(&a, &g, &temp);




  Serial.print("Temperature:");

  Serial.print(temp.temperature);

  Serial.print("\tx-acceleration:");

  Serial.print(a.acceleration.x);

  Serial.print("\ty-acceleration:");

  Serial.print(a.acceleration.y);

  Serial.print("\tz-acceleration:");

  Serial.print(a.acceleration.z);

  Serial.print("\tx-gyro:");

  Serial.print(g.gyro.x);

  Serial.print("\ty-gyro:");

  Serial.print(g.gyro.y);

  Serial.print("\tz-gyro:");

  Serial.println(g.gyro.z);




  delay(10);

  }

تحلیل داده‌ها

پس از اتصال کامل ماژول به آردوینو و کدنویسی آن، می‌توانید نتایج آن را در سریال مانیتور دریافت کرده و تحلیل کنید. نتایج حاصل باید به‌شکل زیر باشند:

•     زمانی‌که دستگاه حول محور x می‌چرخانید، این محور ثابت می‌ماند و دو محور دیگر تغییر می‌کنند.

•     با دوران دستگاه حول محور Y، این محور ثابت می‌ماند و محورهای x و z تغییر می‌کنند.

•     همان اتفاق با چرخاندن دستگاه حول محور z رخ می‌دهد.

همچنین می‌توانید با این ماژول، زاویه چرخش و زاویه شیب را هم به دست آورید.

جمع‌بندی

ما در این مقاله ماژول ژیروسکوپ GY-85 و نحوه راه اندازی سنسور ژیروسکوپ با آردوینو را شرح دادیم. پس از انجام این توضیحات قادر خواهید بود تا حسگر ژیروسکوپ خود را کنترل کنید و حرکت دستگاه‌ها و اجسام را تحلیل کنید.

در فروشگاه جم ترونیک می‌توانید نمونه‌های دیگر ماژول‌های ژیروسکوپ را ببینید. همچنین توصیه می‌کنیم.

نویز برق یکی از مشکلات رایج در مدارهای الکترونیکی است که می‌تواند به شکل صدای اضافی در سیستم‌های صوتی، اختلال در عملکرد سنسورها، نوسان سیگنال، خطا در تجهیزات دیجیتال یا حتی عملکرد نامنظم یک…