Studera orientering med Raspberry Pi och MXC6226XU med Python: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:40

Buller är helt enkelt en del av att arbeta i ett fordon

Nynningen från en mycket inställd fordonsmotor är ett magnifikt ljud. Däckmönster mumlar mot vägen, vinden skriker när den går runt speglar, plastbitar och bitar i instrumentbrädan ger små gnisslar när de gnuggar ihop. De allra flesta av oss ser inte dessa oskyldiga anteckningar för länge. Men några uppståndelser är inte så ofarliga. Ett ovanligt ljud kan ses som ett tidigt försök av ditt fordon att låta dig veta att något inte stämmer. Vad händer om vi använder instrumentering och tekniker för att identifiera buller, vibrationer och hårdhet (NVH), inklusive tester för riggknark och skramlande, etc. Det är värt att titta närmare på.

Innovation är en av framtidens viktiga kraft utan gränser; det förändrar våra liv och formar vår framtid till hastigheter som är anmärkningsvärda någonsin, med betydande konsekvenser som vi inte kan börja se eller få. Raspberry Pi, mikro, en -board Linux -dator, ger en billig och måttligt enkel bas för hårdvarusatsningar. Som dator- och elektronikentusiaster har vi lärt oss mycket med Raspberry Pi och beslutat att blanda våra intressen. Så vad är de tänkbara resultaten att det vi kan göra om vi har en hallon Pi och en 2-axlig accelerometer i närheten? I denna uppgift kommer vi att kontrollera accelerationen på 2 vinkelräta axlar, X och Y, Raspberry Pi och MXC6226XU, en 2-axlig accelerometer. Så vi borde se på detta för att göra en ram analysera den 2-dimensionella accelerationen.

Steg 1: Utrustning som vi behöver

Problemen var mindre för oss eftersom vi har en enorm mängd saker som ligger och jobbar utifrån. Oavsett vet vi hur det är besvärligt för andra att lagra rätt del på oklanderlig tid från den stödjande platsen och det är avskärmat och betalar lite varsel till varje öre. Så vi skulle hjälpa dig. Följ den medföljande för att få en komplett reservdelslista.

1. Hallon Pi

Det första steget var att skaffa ett Raspberry Pi -kort. Raspberry Pi är en Linux-baserad PC med ett kort. Den här lilla datorn ger kraft i datorkraften, som används som en del av gadgetsaktiviteter och enkla funktioner som kalkylblad, ordförberedelse, webbsökning och e -post och spel. Du kan köpa en i nästan vilken elektronik- eller hobbybutik som helst.

2. I2C Shield för Raspberry Pi

Det främsta bekymret Raspberry Pi verkligen saknas är en I2C -port. Så för det ger TOUTPI2 I2C -kontakten dig känslan av att använda Raspberry Pi med ALLA I2C -enheter. Den är tillgänglig på DCUBE Store

3. 2-axlig accelerometer, MXC6226XU

MEMSIC MXC6226XU Digital Thermal Orientation Sensor (DTOS) är (var;) världens första fullt integrerade orienteringssensor. Vi köpte den här sensorn från DCUBE Store

4. Anslutningskabel

Vi köpte I2C -anslutningskabeln från DCUBE Store

5. Micro USB -kabel

Den minsta förbluffade, men ändå strängaste i den grad strömbehovet är Raspberry Pi! Det enklaste sättet att arrangera är att använda Micro USB -kabeln. GPIO -stift eller USB -portar kan också användas för att ge riklig strömförsörjning.

6. Webbåtkomst är ett behov

INTERNET -barn sover ALDRIG

Anslut din Raspberry Pi med en Ethernet -kabel (LAN) och anslut den till ditt systemnätverk. Valbar, sök efter en WiFi -kontakt och använd en av USB -portarna för att komma till fjärranätet. Det är ett skarpt val, grundläggande, lite och enkelt!

7. HDMI -kabel/fjärråtkomst

Raspberry Pi har en HDMI -port som du kan ansluta särskilt till en skärm eller TV med en HDMI -kabel. Valfri, du kan använda SSH för att ta upp din Raspberry Pi från en Linux -dator eller Mac från terminalen. Dessutom låter PuTTY, en gratis och öppen källterminalemulator som ett inte så dåligt alternativ.

Steg 2: Ansluta hårdvaran

Gör kretsen enligt schematisk framträdde. I diagrammet ser du de olika delarna, kraftsegmenten och I2C -sensorerna som tar efter I2C -kommunikationsprotokollet. Fantasi är viktigare än kunskap.

Anslutning av Raspberry Pi och I2C Shield

Viktigast av allt, ta Raspberry Pi och upptäck I2C -skölden på den. Tryck försiktigt på skärmen över GPIO -stiften på Pi och vi är klara med detta steg lika enkelt som paj (se bilden).

Anslutning av Raspberry Pi och sensor

Ta sensorn och anslut I2C -kabeln med den. För lämplig användning av denna kabel, vänligen granska I2C -utgången tar alltid upp I2C -ingången. Detsamma måste tas efter för Raspberry Pi med I2C -skölden monterad över GPIO -stiften.

Vi stöder användningen av I2C -kabeln eftersom den motbevisar behovet av att analysera pin -outs, säkring och olägenhet som uppnås av även den ödmjukaste nackdelen. Med denna avgörande anslutning och uppspelningskabel kan du introducera, byta ut kontraster eller lägga till fler enheter till en applikation som är livskraftig. Detta uppmuntrar arbetsvikten till en enorm nivå.

Obs: Den bruna tråden bör på ett tillförlitligt sätt följa jordanslutningen (GND) mellan utgången på en enhet och ingången till en annan enhet

Webbnätverk är nyckeln

För att göra vårt försök till en vinst kräver vi en webbanslutning för vår Raspberry Pi. För detta har du alternativ som att ansluta en Ethernet (LAN) anslutning till hemnätverket. Dessutom, som ett alternativ, är en trevlig kurs att använda en WiFi USB -kontakt. Generellt sett för detta kräver du en förare för att få det att fungera. Så luta dig mot den med Linux i skildringen.

Strömförsörjning

Anslut Micro USB -kabeln till strömuttaget på Raspberry Pi. Punch upp och vi är redo.

Anslutning till skärm

Vi kan ha HDMI -kabeln ansluten till en annan bildskärm. Ibland måste du komma till en Raspberry Pi utan att ansluta den till en skärm eller så kan du behöva visa information från den från någon annanstans. Möjligen finns det kreativa och skattemässigt smarta sätt att hantera att göra allt som övervägs. En av dem använder - SSH (fjärrkommando -inloggning). Du kan också använda PuTTY -programvaran för det.

Steg 3: Python -kodning för Raspberry Pi

Python -koden för Raspberry Pi och MXC6226XU -sensorn är tillgänglig i vårt Github -arkiv.

Innan du fortsätter med koden, se till att du läser reglerna i Readme -arkivet och konfigurerar din Raspberry Pi enligt den. Det kommer bara att pausa ett ögonblick för att göra allt som övervägs.

En accelerometer är en elektromekanisk gadget som mäter accelerationskrafter. Dessa krafter kan vara statiska, liknande den konstanta tyngdkraften som drar vid dina fötter, eller de kan ändras - framkallade genom att flytta eller vibrera accelerometern.

Den medföljande är pythonkoden och du kan klona och ändra koden i vilken kapacitet du än vill.

# Distribueras med en fri viljelicens.# Använd den hur du vill, vinst eller gratis, förutsatt att den passar in i licenserna för dess associerade verk. # MXC6226XU # Denna kod är utformad för att fungera med MXC6226XU_I2CS I2C Mini Module tillgänglig från dcubestore.com #

importera smbus

importtid

# Skaffa I2C -buss

buss = smbus. SMBus (1)

# MXC6226XU -adress, 0x16 (22)

# Välj detekteringsregister, 0x04 (04) # 0x00 (00) Starta buss.write_byte_data (0x16, 0x04, 0x00)

tid. sover (0,5)

# MXC6226XU -adress, 0x16 (22)

# Läs tillbaka data från 0x00 (00), 2 byte # X-Axis, Y-Axis data = bus.read_i2c_block_data (0x16, 0x00, 2)

# Konvertera data

xAccl = data [0] om xAccl> 127: xAccl -= 256 yAccl = data [1] om yAccl> 127: yAccl -= 256

# Mata ut data till skärmen

print "Acceleration i X-Axis: % d" % xAccl print "Acceleration i Y-Axis: % d" % yAccl

Steg 4: Kodens portabilitet

Ladda ner (eller git pull) koden från Github och öppna den i Raspberry Pi.

Kör kommandona för att kompilera och ladda upp koden i terminalen och se avkastningen på skärmen. Efter ett par minuter visar det var och en av parametrarna. I kölvattnet av att se till att allt fungerar enkelt kan du använda det här företaget varje dag eller göra detta företag till en liten del av en mycket större uppgift. Oavsett dina behov har du nu ytterligare en pryl i din samling.

Steg 5: Applikationer och funktioner

Tillverkad av MEMSIC Digital Thermal Orientation Sensor (DTOS), är MXC6226XU en fullt integrerad termisk accelerometer. MXC6226XU är lämplig för konsumentapplikationer som mobiltelefoner, digitala stillkameror (DSC), digitala videokameror (DVC), LCD -TV, leksaker, MP3- och MP4 -spelare. Med patenterad MEMS-termisk teknik är den användbar i hushållssäkerhetsapplikationer som fläktvärmare, halogenlampor, järnkylning och fläktar.

Steg 6: Slutsats

Vid en chans att du har funderat på att undersöka universum för Raspberry Pi & I2C -sensorerna, kan du förbluffa dig själv genom att använda elektronikens grundläggande, kodning, planering, bindning och så vidare. I denna procedur kan det finnas några uppgifter som kan vara enkla, medan vissa kan testa dig, utmana dig. Hur som helst kan du göra ett sätt och obefläckat genom att ändra och skapa din egen.

Till exempel kan du börja med idén om en prototyp för att mäta buller och vibrationer (N & V) för fordon, särskilt bilar och lastbilar som använder MXC6226XU och Raspberry Pi tillsammans med mikrofon och kraftmätare. I ovanstående uppgift har vi använt grundläggande beräkningar. Idéerna är att leta efter tonljud, dvs motorljud, vägbuller eller vindbrus, normalt. Resonansystemen reagerar vid karakteristiska frekvenser som ser ut på vilket spektrum som helst, deras amplitud varierar avsevärt. Vi kan kontrollera det för olika amplituder och skapa ett brusspektrum för det. För t.ex. x-axeln kan vara i termer av multiplar av motorvarvtalet medan y-axeln är logaritmisk. Snabba Fourier -transformationer och statistisk energianalys (SEA) kan nås för att skapa ett mönster. Så du kan använda den här sensorn på olika sätt du kan överväga. Vi kommer att försöka göra en fungerande återgivning av denna prototyp förr snarare än senare, konfigurationen, koden och modelleringen fungerar för strukturburen buller och vibrationsanalys. Vi tror att ni alla gillar det!

För din bekvämlighet har vi en charmig video på YouTube som kan hjälpa din undersökning. Lita på denna strävan motiverar ytterligare utforskning Lita på detta företag motiverar ytterligare utforskning. Börja där du är. Använd det du har gjort. Gör vad du kan.