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MPU6050加速计和陀螺仪模块

MPU6050模块是微机电系统(微机电系统),它由一个三轴加速度计和三轴陀螺仪组成。这有助于我们测量一个系统或物体的加速度、速度、方向、位移和许多其他运动相关参数。

MPU6050引脚配置

密码

销的名字

描述

1

Vcc

为模块提供电源,可为+3V至+5V。通常使用+5V电压

2

地面

连接到系统的接地

3.

串行时钟(SCL)

用于为I2C通信提供时钟脉冲

4

串行数据(SDA)

用于通过I2C通信传输数据

5

辅助串行数据

可用于接口其他I2C模块与MPU6050。它是可选的

6

辅助串行时钟(XCL)

可用于接口其他I2C模块与MPU6050。它是可选的

7

AD0

如果单个MCU使用多个MPU6050,则该引脚可用于改变地址

8

中断(INT)

中断引脚,指示数据可供MCU读取。

MPU6050特性

  • MEMS三轴加速度计和三轴陀螺仪值的组合
  • 电源:3-5V
  • 通信方式:I2C协议
  • 内置16位ADC提供高精度
  • 内置DMP提供高计算能力
  • 可用于与其他IIC设备(如磁强计)接口
  • 可配置IIC地址
  • 内置温度传感器

更多的功能和技术规格可在MPU6050数据表附在文章的底部。

MPU6050的替代方案

ADXL335(三轴加速度计)、ADXL345(三轴加速度计)、MPU9250(九轴IMU)

在哪里使用MPU6050

MPU6050是一款微机电系统(微机电系统),它由一个三轴加速度计和三轴陀螺仪组成。这有助于我们测量一个系统或物体的加速度、速度、方向、位移和许多其他运动相关参数。该模块内部还有一个(DMP)数字运动处理器,其功能强大,可以执行复杂的计算,从而为微控制器解放了工作。

该模块也有两个辅助引脚,可以用于接口外部IIC模块像一个磁力计,但它是可选的。由于模块的IIC地址可以配置多个MPU6050传感器可以使用AD0引脚与微控制器接口。这个模块也有良好的文档记录和修订的库,因此它非常容易使用著名的平台,如Arduino。所以,如果你正在寻找一个传感器来控制你的运动钢筋混凝土车嗡嗡声自平衡机器人人形两足动物或者类似的东西,那么这个传感器可能是你的正确选择。

如何使用MPU6050传感器

MPU6050传感器模块电路图

该模块的硬件非常简单,它实际上是由各个模块组成的MPU6050如上图所示的主要部件。由于模块的工作电压为3.3V,因此还使用了电压调节器。IIC线路使用4.7k电阻器拉高,中断引脚使用另一个4.7k电阻器拉低。

MPU6050模块允许我们通过IIC总线从它读取数据。运动的任何变化都会反映在机械系统上,而机械系统又会改变电压。然后,IC有一个16位ADC,它使用准确读取这些变化的电压,并将其存储在FIFO缓冲区,使INT(中断)引脚走高。这意味着数据已经准备好读取,因此我们使用单片机通过IIC通信从这个FIFO缓冲区读取数据。听起来很简单,但在实际尝试理解数据时可能会遇到一些问题。然而,在像Arduino这样的许多平台上,你可以利用下面所述的现成库立即开始使用这个模块。

接口MPU6050与Arduino

这是很容易做到的接口MPU6050与Arudino,感谢Jeff Rowberg开发的图书馆。您可以从以下链接下载该库

Jeff Rowberg MPU6050 Library for Arudino

一旦您将这个库添加到您的Arduino IDE中,请按照下面的原理图建立IIC连接Arduino和MPU6050

Arduino MPU6050电路图连接

该库提供了两个示例程序,可以在File -> Examples -> MPU6050中找到。在这两个示例中,一个将给出原始值,而另一个将使用DMP给出优化值。通过本示例程序可以获取以下数据值。

  • 四元数分量[w,x,y,z]
  • 欧拉角
  • 偏航、俯仰,滚
  • 现实世界中加速
  • 世界帧加速度
  • 茶壶创造感官价值

在所有这些数据中,偏航,俯仰,滚动我们常用。然而,该库可以执行更多的功能,并可用于不同的目的。一旦程序被上传,打开串行监视器并将其设置为115200波特率,你应该看到数据被打印在屏幕上。

应用程序

  • 用于IMU测量
  • 无人机/四轴直升机
  • 自平衡机器人
  • 机械臂控制
  • 类人机器人
  • 倾斜传感器
  • 方位/旋转检测器

2D MPU6050型号

MPU6050维度

部分数据表

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