الخميس، 12 سبتمبر، 2013

مقياس التسارع accelerometer ADXL335

مقياس التسارع ADXL335

Accelerometer ADXL335



اليوم سأتحدث عن موضوع مقياس التسارع , مفهومه العام و استخداماته و ايضاً عن طريقة ربطه مع بطاقة الأردوينو و برمجته ايضاً .



في البداية ما هو مقياس التسارع accelerometer ؟

مقياس التسارع هو جهاز نستطيع من خلاله قياس التسارع اعتماداً على تغييره بفعل الجاذبية الأرضية , بالأعتماد على قانون نيوتن 

F=ma  

و هذه الخاصية تمكننا من معرفة المحاور الرئيسية و اي تغيير في الحركة قد يحدث و يغير من احداثيات هذه المحاور .

مقياس التسارع الذي سأتحدث عنه هو adxl335 الذي يستطيع استشتعار التغيير في المحاور الثلاثة 3axis  .


البنية الداخلية لهذا الحساس تظهر كما في الصورة 


اهم مواصفات ال adxl335  هي كما يلي :


فولتية التغذية :بين 1.8 - 3.6 فولت 
الحساسية : 300ملي فولت \g
0g فولتية المرجع :
 x&y axis  ما بين 1.35-1.65 فولت .
 z axis :  ما بين 1.2 - 1.8 فولت .

هذه اهم المعلومات التي نحتاجها لبرمجة و استخدام مقياس التسارع adxl335.

و لتتذكر امراً مهماً هو أننا في العادة نستخدم BreakOut عبارة عن لوحة مطبوعة و موضوع عليها القطع اللازمة مع هذا الحساس , في بعض الأنواع تدعم التوصيل مع 5 فولت , اما إذا لم تكن تدعم ال 5 فولت , فكل ما عليك هو توصيل مقاومة 500 اوم بين مداخل ال x,y,z لهذا الحساس و مداخل الأردوينو .

انا سأستخدم breakOut يدعم التوصيل مباشرة مع 5فولت دون الحاجة لاضافة أي مقاومات .

القطع التي سنحتاجها لاجراء هذه التجربة :



1) بطاقة اردوينو 
2) مقياس التسارع Accelerometer ADXL335
3) اسلاك توصيل SOLDERLESS Jumper
4)BreadBoard .

طريقة التوصيل :





قبل ان نبدا بالبرمجة نعود  لطرح سؤال مهم , كيف يمكننا تحديد المحاور و تغيرها بالنسبة للجاذبية ؟

النشرة الفنية تجاوب على هذا السؤال بشكل واضح , الصورة ادناه مأخوذة من النشرة الفنية .

و لمحور ال Zout

و الصورة الكاملة تتضح هنا .

حسناً في حال كان المقياس موازياً لسطح الأرض يعمل فقط محور الz axis فاما يعطي ان الوجه العلوي باتجاه الأرض -g او باتجاه الأعلى +g .

بالنسبة للمرجع Reference 0g و كيفية حسابه .

في الحالة العادية يكون الanalog reference  الخاص بالADC في الأردوينو هو 5 فولت و عليه تكون الحساسية SENSITIVITY الخاصة  بالADC  هو :

S=5/1023 = 4.887E-3 Volt/Reading.

يصبح حساب الzero g سهلاً و يكون :
0 g(x&y axis) = 1.5/4.887E-3 = 307 Typical
0 g(x&y axis) = 1.35/4.887E-3 = 276 min
0 g(x&y axis) = 1.5/4.887E-3 = 337 Max

و عليه تكون قراءة المدخل التشابهي للمحورين السيني و الصادي هو ما بين (276 و 337  )  .
و يمكنكم حساب القراءة لمحور الZ Axis كما هو مبين بالطريقة اعلاه  .
هذا الكود الخاص بهذا الحساس , يمكن رؤية النتائج على الSerial Monitor 








تطبيقات هذا الحساس :
يستخدم هذا الحساس بشكل رئيسي في
1) قياس الأهتزازات مثل اهتزاز المحركات - اهتزاز المنشئات المدنية و المباني -قياس الهزات الأرضية و شدتها 
2) في الأذرع الاليه لقياس مدى شدة انقباض الذراع الألي على الأجسام .
3) تستخدم في برامج اختبارات السلامة الخاصة بالتصادمات في السيارات .



تحياتي 

0 التعليقات :

إرسال تعليق

 
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.