كيفية استخدام مقياس التسارع MPU6050 و gyroscope مع Arduino

MPU6050 هو مستشعر متعدد الاستخدامات وبأسعار معقولة يجمع بين مقياس تسارع 3 محاور وجيروسكوب 3 محاور في حزمة واحدة. يتواصل عبر واجهة I2C وهو مثالي لتتبع الحركة ، وموازنة الروبوتات ، والضوابط القائمة على الإيماءات. سيوضح لك هذا البرنامج التعليمي كيفية توزيع MPU6050 مع Arduino.

ماذا ستحتاج

1. وحدة MPU6050
2. لوحة Arduino (على سبيل المثال ، UNO ، Mega ، Nano)
3. لوح
4. الأسلاك الطائر
5. جهاز كمبيوتر مع Arduino IDE مثبت

الخطوة 1: توصيل MPU6050 إلى Arduino

يستخدم MPU6050 بروتوكول I2C ، والذي يتطلب فقط خطين بيانات: SDA (البيانات) و SCL (ساعة). فيما يلي الاتصالات النموذجية:

ملحوظة: تحقق من I2C Pinout الخاص بـ Arduino Board الخاص بك إذا كنت تستخدم نموذجًا مختلفًا.

الخطوة 2: تثبيت مكتبة MPU6050

لتسهيل التفاعل مع MPU6050 ، سنستخدم مكتبة "MPU6050".

1. افتح Arduino IDE.
2. اذهب إلى رسم > تشمل المكتبة > إدارة المكتبات.
3. في مدير المكتبة ، ابحث عن "MPU6050 بواسطة القطط الإلكترونية".
4. حدد المكتبة وانقر فوق ثَبَّتَ.

الخطوة 3: تحميل الرمز

فيما يلي مثال أساسي لقراءة بيانات مقياس التسارع وبيانات الجيروسكوب من MPU6050:

#include <Wire.h>
#include <MPU6050.h>

MPU6050 mpu;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();

  Serial.println("Initializing MPU6050...");
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("Failed to find MPU6050 sensor!");
    while (1) {
      delay(10);
    }
  }
  Serial.println("MPU6050 Initialized.");
}

void loop() {
  mpu.update();

  Serial.print("Accel X: ");
  Serial.print(mpu.getAccX());
  Serial.print(" | Accel Y: ");
  Serial.print(mpu.getAccY());
  Serial.print(" | Accel Z: ");
  Serial.println(mpu.getAccZ());

  Serial.print("Gyro X: ");
  Serial.print(mpu.getGyroX());
  Serial.print(" | Gyro Y: ");
  Serial.print(mpu.getGyroY());
  Serial.print(" | Gyro Z: ");
  Serial.println(mpu.getGyroZ());

  delay(500);  // Update every 500ms
}

الخطوة 4: اختبار الإعداد

1. قم بتوصيل Arduino بالكمبيوتر باستخدام كابل USB.
2. افتح Arduino IDE وحدد الصحيح سبورة و ميناء من أدوات قائمة طعام.
3. قم بتحميل الرمز بالنقر فوق رفع زر.
4. افتح الشاشة التسلسلية (أدوات > المراقبة التسلسلية) وتعيين معدل باود 9600.
5. يجب أن تشاهد مقياس التسارع المباشر وقراءات الجيروسكوب.

فهم البيانات

• التسارع (Accel X ، Y ، Z): يقيس التسارع الخطي في ثلاثة محاور.
• جيروسكوب (Gyro X ، Y ، Z): يقيس السرعة الزاوية (سرعة الدوران) حول ثلاثة محاور.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

• لم يتم اكتشاف المستشعر: تحقق مزدوج الأسلاك وتأكد من توصيل خطوط I2C بشكل صحيح.
• لا يوجد إخراج على الشاشة التسلسلية: تحقق من أن معدل باود يطابق إعداد الكود (9600).
• قراءات غير صحيحة: الحفاظ على مستوى المستشعر أثناء التهيئة لمنع الانجراف.

تطبيقات MPU6050

1. موازنة الروبوتات
2. إيماءات الاعتراف
3. تتبع الحركة لـ VR/AR
4. أجهزة تتبع اللياقة البدنية

خاتمة

مبروك! لقد نجحت في ربط MPU6050 مع Arduino وقراءة بيانات الحركة في الوقت الفعلي. هذا المستشعر متعدد الاستخدامات بشكل لا يصدق ويمكن استخدامه في عدد لا يحصى من المشاريع. حاول دمج MPU6050 في مشروعك القادم القائم على الحركة وإطلاق العنان لإمكاناته!