Tutorial Arduino: Acelerómetro 3 ejes ADXL335 +/- 3G
Esta semana en el tutorial de Arduino veremos como conectar el Acelerómetro de 3 ejes ADXL335.
Antes de nada despejemos las siguientes dudas que a todos nos han surgido:
¿Que es un acelerómetro?
Un acelerómetro es un tipo de sensor que nos mide aceleraciones lineales. Las aceleraciones con estos sensores se suelen medir utilizando la unidad "G" que no es más que la unidad de referencia de la aceleración gravitatoria de la tierra. Ese 9.81.... que nos hicieron aprender desde pequeños. En estos casos es una buena unidad de medida pues podemos igualarla a la medida que nos da el acelerómetro en reposo, ya que en la tierra todos sufrimos esa aceleración.
¡No os perdais el resto del tutorial asi como el vídeo de montaje y funcionamiento después del salto!
¿Que es un eje?
Un eje es una dirección del espacio. Con dos ejes puedes medir un plano, con 3 todo el espacio tridimensional.
¿Pero entonces que mide un giroscopio?
Un giroscopio mide también aceleraciones pero angulares, vamos, la aceleración de un giro.
Yo lo que quiero es medir la orientación de un objeto, ¿entonces que necesito?
Pues según. Con un acelerómetro de tres ejes y suponiendo el objeto en reposo podemos encontrar su orientación en el espacio ya que sabiendo que esta sujeto a una aceleración de 1G, y con la ayuda de la trigonometría podemos definir su orientación solo con las tres medidas de los ejes.
¿Y para que sirve un giroscopio?
Si giramos alrededor de un eje del acelerómetro no nos variará la medida, esto no lo mide el acelerómetro, los giros los mide el giroscopio. Si combinamos un acelerómetro de 3 ejes con un giroscopio de tres ejes tendremos perfectamente definida la orientación de el objeto en el espacio y respecto del espacio (tendríamos un IMU de 6 ejes). Si le añadimos además una brújula digital o magnetometro de 3 ejes, también tendremos la orientación respecto a los polos magnéticos. Este sistema completo seria un IMU de 9 ejes. Y de ahí saltaríamos al gps, altímetro...
Ahora que tenemos todo mas claro, el ADXL335 es un acelerómetro de 3 ejes que nos permite medir aceleraciones del rango de +3G -3G.
La interfaz para leer esta medida no puede ser mas sencilla. Se trata de un sensor analógico por lo que nos proporcionará mediante 3 pines, tres voltajes proporcionales a la aceleración de cada eje.
Algo muy importante es que se trata de un dispositivo que se alimenta a 3.3v, por lo que hay que tener cuidado al conectarlo a nuestro Arduino de no hacerlo a la salida de 5v, ya que dañaríamos el sensor irreparablemente.
Para este tutorial he diseñado un circuito que nos permite ver en tiempo real la aceleración en cada uno de los ejes. Podríamos añadirle a este sistema una shield SD y ya tendríamos un logger de Gs con el que irnos a nuestra montaña rusa favorita:) No lo he implementado para no complicar mucho el tutorial y centrarlo en el sensor.
Así es como he realizado las conexiones del proyecto:
Uno de los interruptores nos encenderá o apagará nuestro medidor, mientras que el otro nos permitirá parar la gráfica en cualquier momento.
Podeis descargaros el código del proyecto. Dentro veréis que el código de lectura esta dentro de un IF que nos controlará la pausa del graficado. Medimos la aceleración con un simple analogRead() para luego adaptar los datos a nuestra gráfica con un map(). También aproveché a utilizar las funciones para controlar la pantalla gráfica de el anterior tutorial Arduino.
Y por último os dejo con el vídeo, animándoos a que mandéis vuestros proyectos y esperando que os haya gustado. ¡Un saludo!
Comentarios:
Enviado el 23/07/2011 (11:28)