venerdì 18 maggio 2012

Bussola + Pitch + Roll


Ho sperimentato il sensore CMPS10 (in pratica una bussola con compensazione di inclinazione) che fornisce indicazioni anche sull'inclinazione degli assi di pitch e di roll

Il sensore costa una quarantina di euro ed ammette voltaggi di ingresso da 3.3 a 5 V (ottimo per l'Arduino) con un consumo di 25 mA. La risoluzione di 0.1 gradi con una accuratezza minima dell'1%.
La comunicazione puo' avvenire su interfaccia I2C, SPI e Seriale .. io sono andato sulla S2C

Questa e' la pedinatura dell'I2C..dato che il componente non riporta sigle sulla scheda e che si monta a testa all'ingiu' sulla breadboard mi sono fatto un adesivo con i nomi dei connettori per non sbagliare.
L'orientamento dell' heading della scheda e' verso sinistra ovvero il valore di angolo tra il Nord e la scheda viene letto rispetto al lato con i pin 

ATTENZIONE : per funzionare correttamente il sensore deve essere messo con i pin e con gli integrati rivolti verso l'alto (non come in fotografia, nelle prove e' stata rigirara la breadboard) altrimenti la compensazione dell'inclinazione della bussola non funziona e risponde in modo causuale

La scheda di prova montata




Per rendere piu' chiaro il montaggio della scheda riporto un disegno fatto con Fritzing

Lo skecth e' stato modificato rispetto a quello di esempio della ditta perche' sostanzialmente non funzionava per problemi sulla libreria Wire.h..cosi' funziona
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#include <Wire.h>

#define ADDRESS 0x60        // Defines address of CMPS10


void setup(){
  Wire.begin();  // Conects I2C
  Serial.begin(9600);
}

void loop(){
   byte highByte, lowByte, fine;              // highByte and lowByte store high and low bytes of the bearing and fine stores decimal place of bearing
   char pitch, roll;                          // Stores pitch and roll values of CMPS10, chars are used because they support signed value
   int bearing;                               // Stores full bearing
  
   Wire.beginTransmission(ADDRESS);           //starts communication with CMPS10
   Wire.send(2);                              //Sends the register we wish to start reading from
   Wire.endTransmission();

   Wire.requestFrom(ADDRESS, 4);              // Request 4 bytes from CMPS10
   while(Wire.available() < 4);               // Wait for bytes to become available
   highByte = Wire.receive();          
   lowByte = Wire.receive();           
   pitch = Wire.receive();             
   roll = Wire.receive();              
  
   bearing = ((highByte<<8)+lowByte)/10;      // Calculate full bearing
   fine = ((highByte<<8)+lowByte)%10;         // Calculate decimal place of bearing
  
   display_data(bearing, fine, pitch, roll);  // Display data to the LCD03
  
   delay(1000);
}

void display_data(int b, int f, int p, int r){    // pitch and roll (p, r) are recieved as ints instead oif bytes so that they will display corectly as signed values.
 
  Serial.print("Bearing = ");                      // Display the full bearing and fine bearing seperated by a decimal poin on the LCD03
  Serial.print(b);                              
  Serial.print(".");
  Serial.println(f);
  Serial.print("Pitch = ");
  Serial.println(p);
  Serial.print("Roll = ");
  Serial.println(r);
  delay(1000);
}
 
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Leggendo le specifiche mi sono accorto che nei registri da 16 a 21 (16-17 = X, 18-19 = Y, 20-21 = Z) sono inseriti i dati di accelerazione...potrebbe essere interessante

Per effettuare il reset ai valori di fabbrica si puo' usare la seguente procedura
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 #include <Wire.h>

#define deviceId 0x60        // Defines address of CMPS10


void setup(){
  Wire.begin(); 
Wire.beginTransmission(deviceId);
Wire.send(22);
Wire.send(0x20);
Wire.endTransmission();
delay(100);
Wire.beginTransmission(deviceId);
Wire.send(22);
Wire.send(0x2A);
Wire.endTransmission();
delay(100);
Wire.beginTransmission(deviceId);
Wire.send(22);
Wire.send(0x60);
Wire.endTransmission();
}

void loop(){
}

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