აქსელერომეტრები არის უნიკალური ელექტრომექანიკური მოწყობილობები, რომლებიც ზომავს აჩქარების ძალებს, როგორიცაა სიმძიმის კვადრატული 9.8 მეტრი წამში, რომელიც გამუდმებით უბიძგებს სტაციონარულ ობიექტებს თქვენი კომპიუტერის მსგავსად. სინამდვილეში, კომპიუტერულმა კომპანიებმა დაიწყეს ლეპტოპებში ამაჩქარებლების დაყენება უეცარი თავისუფალი ვარდნის გამოსავლენად და მყარი დისკების გათიშვის მიზნით, რათა დაიცვან ისინი დაზიანებისგან. მიუხედავად იმისა, რომ ეს არის კომპლექსური მოწყობილობები, რომლებიც ძირითადად გამოიყენება ინჟინერიის სტუდენტებისა და ტექნოლოგიის პროფესიონალების მიერ, თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ მარტივი წრე, რომ მარტივად გაზომოთ თქვენი ამაჩქარებლის დახრა და აჩქარება.
ნაბიჯები
მე –3 ნაწილი 1: თქვენი ამაჩქარებლის მიერთება მიკროკონტროლერთან
ნაბიჯი 1. შეაერთეთ თქვენი აქსელერომეტრი პურის დაფაზე
პურის დაფები არის მოწყობილობები, რომლებსაც შეუძლიათ შექმნან სქემები შედუღების გამოყენების გარეშე. ამ შემთხვევაში, თქვენ იყენებთ მას თქვენი ამაჩქარებლის მიკროკონტროლერთან დასაკავშირებლად. გამართეთ ამაჩქარებელი ისე, რომ ბოლოში ქინძისთავები ქვემოთაა მიმართული. ახლა, ნაზად დააწექით ქინძისთავებს თქვენს პურის დაფაზე ისე, რომ ქინძისთავების მხარე მოექცეს თქვენგან თქვენს მიკროკონტროლერისკენ.
- დარწმუნდით, რომ თქვენი მიკროკონტროლი თავდაყირა დგას და მდებარეობს უშუალოდ თქვენი დაფისა და ამაჩქარებლის ზემოთ.
- შეიძინეთ მიკროკონტროლერის პაკეტი-როგორიცაა Arduino Uno Basic Starter Kit-რომელსაც მოყვება მიკროკონტროლი, პურის დაფა და ყველა საჭირო ჯუმბერის მავთული.
ნაბიჯი 2. მიამაგრეთ "X_OUT" "A_O
" ჩადეთ ჯუმბერის მავთული პურის დაფის ხვრელში, უშუალოდ "X_OUT" პინის ზემოთ თქვენს ამაჩქარებელზე. აქედან, შეაერთეთ მავთულის მეორე მხარე თქვენს მიკროკონტროლერზე შეყვანილი წარწერით "A0".
"A0" შეყვანა უნდა იყოს მიკროკონტროლერის დაფის ზედა მარცხენა მხარეს, თუ ის თავდაყირა დატრიალებულია. თქვენ შეგიძლიათ თქვათ მისი პოზიცია შემოწმებით, არის თუ არა ბრენდის სახელი თავდაყირა ან თავდაყირა
ნაბიჯი 3. გაუშვით "Y_OUT" "A_1" - მდე
" ჩადეთ მეორე მხტუნავის მავთული პურის დაფის ხვრელში, ამაჩქარებელზე "Y_OUT" პინის ზემოთ, რომელიც პირველია "X_OUT" - ის მარცხნივ. ახლა დააკავშირეთ მავთულის მეორე ბოლო მიკროკონტროლერის დაფაზე "A1" შესასვლელთან.
"A1" შესასვლელი მდებარეობს მიკროკონტროლერის დაფაზე "A0" შეყვანის მარცხნივ, როდესაც ის თავდაყირა დგება
ნაბიჯი 4. შეაერთეთ "Z_OUT" "A_2" - თან
" ჩადეთ თქვენი მესამე მხტუნავის მავთული პურის დაფის ხვრელში "Z_OUT" პინის ზემოთ თქვენს ამაჩქარებელზე, რომელიც მდებარეობს "Y_OUT" პინის მარცხნივ. აქედან, დააკავშირეთ მავთულის მეორე მხარე მიკროკონტროლერის დაფაზე "A2" შესასვლელთან.
"A2" შესასვლელი მდებარეობს მიკროკონტროლის დაფაზე "A1" შეყვანის მარცხნივ, როდესაც ის თავდაყირა დგება
ნაბიჯი 5. მიამაგრეთ "GND" "GND"
" შეაერთეთ მეოთხე ჯამპერის მავთული პურის დაფის ხვრელში "GND" ბუდის ზემოთ თქვენს ამაჩქარებელზე, რომელიც მდებარეობს "Z_OUT" კონექტორის მარცხნივ. მიამაგრეთ მავთულის მეორე ბოლო მიკროკონტროლერის დაფაზე იმავე შეყვანისას.
"GND" შეყვანა უნდა იყოს განთავსებული A1– დან A5 შეყვანის მარჯვნივ, როდესაც მიკროკონტროლის დაფა თავდაყირა დგას და ჩვეულებრივ მონიშნულია თეთრად
ნაბიჯი 6. შეაერთეთ "VCC" შესაბამის ძაბვას
თქვენს აქსელერომეტრზე ძაბვა უნდა ემთხვეოდეს ძაბვის შეყვანას, რომელსაც იგი აკავშირებს თქვენს მიკროკონტროლერის დაფაზე. მაგალითად, თუ თქვენი მიკროკონტროლი არის 3.3 V, მაშინ გაუშვით მავთული პურის დაფის ხვრელიდან "VCC"-ზე "X_OUT" მავთულის მარჯვნივ-მიკროკონტროლერის დაფაზე "3.3 V" შეყვანისკენ.
"3.3 V" შეყვანა უნდა იყოს განთავსებული "GND" შეყვანის მარჯვნივ, როდესაც მიკროკონტროლერი თავდაყირაა
3 ნაწილი 2: სკრიპტის დაყენება
ნაბიჯი 1. დააინსტალირეთ Arduino თქვენს კომპიუტერში
Arduino არის ღია პროგრამული უზრუნველყოფა მიკროკონტროლის დაფებისთვის, რომელიც გამოიყენება თქვენი კომპიუტერიდან კოდის დასაწერად და ასატვირთად და გადასატანად ფიზიკურ დაფაზე. დამწყებთათვის, რომლებიც იყენებენ ამაჩქარებლებს, ეს არის საუკეთესო პროგრამული უზრუნველყოფა გამოსაყენებლად. Arduino შეიძლება დაინსტალირდეს Windows, OS X ან Linux– ზე.
ჩამოტვირთეთ Arduino აქ:
ნაბიჯი 2. შეაერთეთ თქვენი მიკროკონტროლი თქვენს კომპიუტერს
ამ დროისთვის თქვენი მიკროკონტროლერი მხოლოდ თქვენს ამაჩქარებელს უკავშირდება. ახლა თქვენ უნდა დაუკავშიროთ მიკროკონტროლი თქვენს კომპიუტერს, რათა მან შეძლოს თქვენი აქსელერომეტრის მონაცემების წაკითხვა მიკროკონტროლის საშუალებით. ამისათვის დააკავშირეთ USB პორტი თქვენს მიკროკონტროლერზე თქვენს კომპიუტერში კაბელის საშუალებით.
თუ თქვენს მიკროკონტროლერს არ მოყვება USB კაბელი, იყიდეთ ელექტრონიკის მაღაზიიდან, რომელიც საკმარისად გრძელია თქვენი მიკროკონტროლიდან თქვენს კომპიუტერში გასაშვებად
ნაბიჯი 3. ჩამოტვირთეთ GitHub ამაჩქარებელი სკრიპტი თქვენი მიკროკონტროლის დაფისთვის
GitHub არის რესურსი Arduino სკრიპტის სხვადასხვა პაკეტებისთვის, ტექნიკის შერჩევისთვის. მაგალითად, თუ თქვენ იყენებთ MMA8452Q მიკროკონტროლერს, მოძებნეთ "MMA8452Q ბიბლიოთეკა" და გადმოწერეთ. თუ თქვენ იყენებთ Arduino Uno- ს, მოძებნეთ შესაბამისი ამაჩქარებლის სკრიპტის ბიბლიოთეკა და გადმოწერეთ.
- მას შემდეგ რაც იპოვით ფაილს GitHub– ის საშუალებით, დააწკაპუნეთ „კლონირება ან გადმოტვირთვა“და შემდეგ „ჩამოტვირთეთ ZIP“.
- თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ სკრიპტები ნებისმიერი რესურსიდან ან დაწეროთ თქვენი საკუთარი, მაგრამ GitHub არის ყველაზე საიმედო წყარო დამწყებთათვის.
ნაბიჯი 4. დააინსტალირეთ მიკროკონტროლის ბიბლიოთეკა არდუინოში
თქვენი მიკროკონტროლის შესაბამისი ამაჩქარებლის ბიბლიოთეკის გადმოტვირთვის შემდეგ გახსენით Arduino. ახლა დააწკაპუნეთ "ჩანახატის" ჩანართზე ფანჯრის ზედა ნაწილში და შემდეგ აირჩიეთ "ბიბლიოთეკის ჩართვა". აქედან აირჩიეთ "დამატება. ZIP ბიბლიოთეკა" და შემდეგ დააწკაპუნეთ თქვენს გადმოწერილ ბიბლიოთეკაზე.
თუ თქვენ ვერ პოულობთ თქვენს. ZIP ფაილს, მოძებნეთ ფაილის სახელი კომპიუტერში
ნაბიჯი 5. ჩატვირთეთ თქვენი ამაჩქარებლის ესკიზი არდუინოში
არდუინოს ფანჯარაში დააწკაპუნეთ "ფაილი" ჩანართზე და შემდეგ გადადით "მაგალითებზე". ახლა შეარჩიეთ თქვენს მიერ გადმოწერილი აქსელერომეტრის ესკიზი. ზოგადად, კოდი საკმაოდ მსგავსი იქნება ამაჩქარებლების მოწყობილობებს შორის. თუმცა, არსებობს მცირედი განსხვავებები, რომ ისინი იმუშავებენ მხოლოდ მათი მითითებული ტექნიკით.
დარწმუნდით, რომ თქვენი სკრიპტი შექმნილია თქვენი ამაჩქარებლისთვის. მაგალითად, ADXL337 ამაჩქარებლის სკრიპტი სავარაუდოდ არ იმუშავებს ADXL377 ამაჩქარებელთან
ნაბიჯი 6. ატვირთეთ ესკიზი თქვენს მიკროკონტროლერში
არდუინოში აირჩიეთ "ინსტრუმენტები", შემდეგ გადადით "დაფაზე" და შეარჩიეთ თქვენი მიკროკონტროლის დაფა. აქედან შეარჩიეთ თქვენი დაფის სერიული პორტი "ინსტრუმენტები" და შემდეგ "სერიული პორტი"-სავარაუდოდ COM3 ან უფრო მაღალი. შესამოწმებლად გათიშეთ დაფა და ხელახლა გახსენით მენიუ-შესასვლელი, რომელიც გაქრა არის მიკროკონტროლერის დაფის პორტი. ახლა, ხელახლა დააკავშირეთ დაფა და შეარჩიეთ ეს პორტი. დაბოლოს, დააჭირეთ ატვირთვის ღილაკს ან დააჭირეთ Cmd+U Mac OS X– სთვის ან Ctrl+U Windows– ისთვის.
ესკიზის ატვირთვამდე დარწმუნდით, რომ თქვენი მიკროკონტროლი თქვენს კომპიუტერთან არის დაკავშირებული USB კაბელის საშუალებით
3 ნაწილი 3: თქვენი აქსელერომეტრის მოქმედება
ნაბიჯი 1. დახრიეთ ამაჩქარებელი მარცხნივ და მარჯვნივ, რათა შეცვალოთ x ღერძის მნიშვნელობა
აიღეთ პურის დაფა და დახარეთ იგი მარცხნივ. ვინაიდან აქსელერომეტრი ახლა გრძნობს სიმძიმის მიზიდვას ამ ღერძის გასწვრივ, x მნიშვნელობა შემცირდება. ახლა გადაუხვიეთ ამაჩქარებელს მარჯვნივ, რომ გაზარდოთ x ღერძის მნიშვნელობა.
- გახსოვდეთ, რომ მნიშვნელობები წარმოადგენს სათანადო აჩქარებას, რომელსაც განიცდის ობიექტი კონკრეტულ ღერძზე-ამ შემთხვევაში, x ღერძი.
- მნიშვნელობები წარმოდგენილია g- ძალის (g) ერთეულებში. ერთი გ უდრის 9.8 მეტრს წამში კვადრატში.
ნაბიჯი 2. დახრიეთ ამაჩქარებელი უკან და წინ, რათა შეიცვალოს y ღერძის მნიშვნელობა
თუ თქვენ ამახვილებთ ამაჩქარებელს უკან-თქვენსკენ-y- ღერძის მნიშვნელობა შემცირდება. პირიქით, თუ გადაუხვიეთ წინ y- ღერძის მნიშვნელობის გასაზრდელად.
ყოველთვის გამოიყენეთ პურის დაფა ამაჩქარებლის დასაწევად. თუ თქვენ აიღებთ ამაჩქარებელს პირდაპირ, ის შეიძლება დაიკარგოს გადაადგილებისას
ნაბიჯი 3. აწიეთ ამაჩქარებელი მაღლა და ქვევით, რათა შეცვალოთ z ღერძის მნიშვნელობა
რადგანაც სიმძიმის ძალა იზრდება ამაჩქარებლის აწევისას, z ღერძის მნიშვნელობა გაიზრდება. თუ გსურთ შეამციროთ z ღერძის მნიშვნელობა, შეამცირეთ ამაჩქარებელი.
