Модуль Pololu AltIMU-10 v5 гироскоп, акселерометр, компас и барометр (LSM6DS33, LIS3MDL, LPS25H)

Модуль Pololu AltIMU-10 v5 представляет собой инерционный измерительный блок (IMU) и высотомер, который оснащен тем же гироскопом и акселерометром LSM6DS33 и магнитометром LIS3MDL, что и MinIMU-9 v5, и добавляет цифровой барометр LPS25H. Интерфейс I²C обращается к десяти независимым параметрам давления, вращения, ускорения и магнитным измерениям, которые можно использовать для расчета высоты и абсолютной ориентации датчика. Плата работает в диапазоне питающего напряжения от 2.5 до 5.5 В и имеет расстояние между выводами 2.54 мм.

LSM6DS33, LIS3MDL и LPS25H имеют множество настраиваемых опций, включая динамически выбираемую чувствительность для гироскопа, акселерометра и магнитометра и выбираются разрешения для барометра. Каждый датчик также имеет выбор скорости исходных данных. Доступ к трем ИС можно получить через общий интерфейс I²C/TWI, позволяющий обращаться к датчикам индивидуально через одну тактовую линию и одну линию передачи. Кроме того, контакт конфигурации подчиненного адреса позволяет пользователям изменять I²C-адреса датчиков и подключать два AltIMU на одной шине I²C. (Дополнительные сведения см. в разделе I²C Communication ниже.)

Девять независимых показаний вращения, ускорения и магнитного излучения предоставляют все данные, необходимые для создания системы отсчета ориентации и направления (AHRS), а показания датчика абсолютного давления могут быть легко превращены в высоты, что дает вам всего десять независимых измерений (иногда называемых 10DOF ). При соответствующем алгоритме микроконтроллер или компьютер могут использовать данные для расчета ориентации и высоты платы AltIMU. Гироскопы можно использовать для точного отслеживания вращения в коротких временных масштабах, в то время как акселерометр и компас могут помочь компенсировать дрейф гироскопа со временем, обеспечив абсолютную систему отсчета.

Несущая плата включает линейный стабилизатор напряжения с низким падением напряжения, обеспечивающий напряжение 3,3 В, необходимое для LSM6DS33, LIS3MDL и LPS25H, позволяющий питать модуль от одного источника питания от 2,5 до 5,5 В. Выход регулятора доступен на контакте VDD может подавать почти 150 мА внешние устройства. Плата прерывания также включает схему, которая смещает тактовую частоту I²C и линии передачи данных на тот же уровень логического напряжения, что и поставляемый VIN, упрощает сочетание платы с системами 5 В. Расстояние между выводами платы 2.54 мм упрощает ее использование со стандартными макетными платами без пайки и 2.54 мм перфорированными макетными платами.

Для использования AltIMU-10 v5 необходимо как минимум четыре соединения: VIN, GND, SCL и SDA. VIN должен быть подключен к источнику от 2,5 до 5,5 В, GND до 0 вольт, а SCL и SDA должны подключаться к шине I²C, работающей на том же логическом уровне, что и VIN. (Кроме того, если вы используете плату с системой 3,3 В, вы можете оставить VIN выключенным и обойти встроенный регулятор, подключив 3,3 В непосредственно к VDD.)

Интерфейс I²C:

Гироскоп и акселерометр LSM6DS33, магнитометр LIS3MDL и барометр LPS25H могут питаться и настроены через шину I²C. Каждый из четырех датчиков действует как подчиненное устройство на одной шине I²C (т.е. сигнал тактирования и линии данных связаны вместе, чтобы облегчить связь). Кроме того, переключатели уровня на тактовой частоте I²C (SCL) и линиях передачи данных (SDA) обеспечивают связь I²C с микроконтроллерами, работающими на том же напряжении, что и VIN (от 2.5 до 5.5 В). Подробное описание протоколов, используемых каждым устройством, можно найти в техническом описании LSM6DS33, техническом описании LIS3MDL и техническом описании LPS25H. Более подробную информацию об I²C можно найти в спецификации I²C-шины NXP.

Характеристики:

• Интерфейс: I²C
• Минимальное рабочее напряжение: 2,5 В
• Максимальное рабочее напряжение: 5,5 В
• Оси: шаг (x), крен (y) и рыскание (z)
• Диапазон измерений:
• ±125, ±245, ±500, ±1000 или ±2000°/с (гироскоп)
• ±2, ±4, ±8 или ±16 г (акселерометр)
• ±4, ±8, ±12 или ±16 гаусс (магнитометр)
• 26 кПа до 126 кПа (барометр) (2)
• Потребляемый ток: 5 мА
• Идентификационная маркировка
• Коды разработки печатных плат: imu05a
• Другая маркировка печатных плат: 0J9487
• Размер: 25.4 × 12.5 × 2.54
• Вес: 0.8 г (1)

Примечания:

• Без включенных дополнительных коннекторов.
• Настраиваемый пользователем.