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GY-87 IMU Modul
Das GY-87 Modul ist mit drei Sensorchips ausgestattet: MPU6050, QMC5883L und BMP180, die jeweils einzigartige Fähigkeiten bieten. Der MPU6050 kombiniert ein Gyroskop und einen Beschleunigungsmesser zur Bewegungsverfolgung, der QMC5883L dient als Magnetometer zur Richtungserkennung und der BMP180 wird zur Messung des barometrischen Drucks und der Temperatur verwendet. Diese können über das I2C-Protokoll für eine effektive Kommunikation mit einem Arduino verbunden werden.
Diese Sensoren sind für eine nahtlose Integration über das I2C-Protokoll konzipiert, was eine effiziente Kommunikation mit Plattformen wie Arduino gewährleistet. Jeder Sensor im GY-87 Modul ist über einzigartige I2C-Adressen zugänglich: MPU6050 unter 0x68, QMC5883L unter 0x0D und BMP180 unter 0x77.
Einzeltutorials für jeden Sensorchip:
Wenn Sie diese drei Chips gleichzeitig verwenden möchten, finden Sie hier ein einfaches Beispiel:
Bemerkung
Sie können die Datei
09-gy87.inodirekt unter dem Pfadelite-explorer-kit-main\basic_project\09-gy87öffnen.Oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.
Bemerkung
Um die Bibliothek zu installieren, verwenden Sie den Arduino Library Manager.
Suchen Sie nach „Adafruit MPU6050“ und installieren Sie
Bei der Installation jeder Bibliothek stellen Sie bitte sicher, dass die Installation aller Abhängigkeiten ausgewählt wird.
Suchen Sie nach „Adafruit Unified Sensor“ und installieren Sie
Suchen Sie nach „QMC5883LCompass“ und installieren Sie
Suchen Sie nach „Adafruit BMP085 Library“ und installieren Sie
1/*
2 This Arduino code is designed to work with the GY-87 IMU (Inertial Measurement Unit) module,
3 which is a multi-sensor module containing three individual sensors: MPU6050 (Accelerometer and Gyroscope),
4 QMC5883L Magnetometer, and BMP180 (Barometric Pressure and Temperature). The code initializes these
5 sensors and continuously prints their readings to the Serial Monitor.
6
7 Board: Arduino Uno R4
8 Component: GY-87 IMU Module
9 Library: https://github.com/adafruit/Adafruit_MPU6050 (Adafruit MPU6050 by Adafruit)
10 https://github.com/mprograms/QMC5883LCompass (QMC5883LCompass by MPrograms)
11 https://github.com/adafruit/Adafruit-BMP085-Library (Adafruit BMP085 Library by Adafruit)
12*/
13
14// Include required libraries
15#include <Adafruit_MPU6050.h>
16#include <Adafruit_Sensor.h>
17#include <Wire.h>
18#include <Adafruit_BMP085.h>
19#include <QMC5883LCompass.h>
20
21// Initialize sensor objects
22Adafruit_MPU6050 mpu;
23Adafruit_BMP085 bmp;
24QMC5883LCompass compass;
25
26void setup() {
27 // Initialize the serial communication with a baud rate of 9600
28 Serial.begin(9600);
29
30 // Initialize the MPU6050 sensor (accelerometer and gyroscope)
31 initializeMPU6050();
32
33 // Enable I2C bypass on MPU6050 to directly access the QMC5883L magnetometer
34 mpu.setI2CBypass(true);
35
36 // Initialize the QMC5883L magnetometer sensor
37 initializeQMC5883L();
38
39 // Initialize BMP180 barometric sensor
40 initializeBMP180();
41}
42
43
44void loop() {
45 // Print MPU6050 data
46 printMPU6050();
47
48 // Print QMC5883L data
49 printQMC5883L();
50
51 // Print BMP180 data
52 printBMP180();
53
54 delay(500);
55}
56
57void initializeQMC5883L() {
58
59 compass.init();
60
61 // You should replace the code below according to your calibration results
62 compass.setCalibrationOffsets(-458.00, -310.00, -362.00);
63 compass.setCalibrationScales(0.79, 0.79, 2.19);
64
65}
66
67void printQMC5883L() {
68
69 Serial.println();
70 Serial.println("QMC5883L ------------");
71
72 int x, y, z, a;
73 char myArray[3];
74
75 compass.read();
76
77 x = compass.getX();
78 y = compass.getY();
79 z = compass.getZ();
80
81 a = compass.getAzimuth();
82
83 compass.getDirection(myArray, a);
84
85 Serial.print("X: ");
86 Serial.print(x);
87
88 Serial.print(" Y: ");
89 Serial.print(y);
90
91 Serial.print(" Z: ");
92 Serial.print(z);
93
94 Serial.print(" Azimuth: ");
95 Serial.print(a);
96
97 Serial.print(" Direction: ");
98 Serial.print(myArray[0]);
99 Serial.print(myArray[1]);
100 Serial.println(myArray[2]);
101
102 Serial.println("QMC5883L ------------");
103 Serial.println();
104}
105
106
107void initializeMPU6050() {
108 // Check if the MPU6050 sensor is detected
109 if (!mpu.begin()) {
110 Serial.println("Failed to find MPU6050 chip");
111 while (1)
112 ; // Halt if sensor not found
113 }
114 Serial.println("MPU6050 Found!");
115
116 // set accelerometer range to +-8G
117 mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);
118
119 // set gyro range to +- 500 deg/s
120 mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG);
121
122 // set filter bandwidth to 21 Hz
123 mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ);
124
125 Serial.println("");
126 delay(100);
127}
128
129void printMPU6050() {
130
131 Serial.println();
132 Serial.println("MPU6050 ------------");
133
134 /* Get new sensor events with the readings */
135 sensors_event_t a, g, temp;
136 mpu.getEvent(&a, &g, &temp);
137
138 /* Print out the values */
139 Serial.print("Acceleration X: ");
140 Serial.print(a.acceleration.x);
141 Serial.print(", Y: ");
142 Serial.print(a.acceleration.y);
143 Serial.print(", Z: ");
144 Serial.print(a.acceleration.z);
145 Serial.println(" m/s^2");
146
147 Serial.print("Rotation X: ");
148 Serial.print(g.gyro.x);
149 Serial.print(", Y: ");
150 Serial.print(g.gyro.y);
151 Serial.print(", Z: ");
152 Serial.print(g.gyro.z);
153 Serial.println(" rad/s");
154
155 Serial.print("Temperature: ");
156 Serial.print(temp.temperature);
157 Serial.println(" degC");
158
159 Serial.println("MPU6050 ------------");
160 Serial.println();
161}
162
163void initializeBMP180() {
164 // Start BMP180 initialization
165 if (!bmp.begin()) {
166 Serial.println("Could not find a valid BMP180 sensor, check wiring!");
167 while (1)
168 ; // Halt if sensor not found
169 }
170 Serial.println("BMP180 Found!");
171}
172
173void printBMP180() {
174 Serial.println();
175 Serial.println("BMP180 ------------");
176 Serial.print("Temperature = ");
177 Serial.print(bmp.readTemperature());
178 Serial.println(" *C");
179
180 Serial.print("Pressure = ");
181 Serial.print(bmp.readPressure());
182 Serial.println(" Pa");
183
184 // Calculate altitude assuming 'standard' barometric
185 // pressure of 1013.25 millibar = 101325 Pascal
186 Serial.print("Altitude = ");
187 Serial.print(bmp.readAltitude());
188 Serial.println(" meters");
189
190 Serial.print("Pressure at sealevel (calculated) = ");
191 Serial.print(bmp.readSealevelPressure());
192 Serial.println(" Pa");
193 Serial.println("BMP180 ------------");
194 Serial.println();
195}
Bemerkung
Magnetometer müssen kalibriert werden (QMC5883L kalibrieren), bevor sie als Kompass verwendet werden können, und müssen waagerecht gehalten und fern von Eisenobjekten, magnetisierten Materialien und stromführenden Drähten gehalten werden.
Nachdem der Code erfolgreich auf Ihrem Arduino Uno R4 hochgeladen wurde, wird der Serielle Monitor aktiv und druckt kontinuierlich Sensordaten vom GY-87 IMU-Modul aus. Dieses Modul beinhaltet drei einzelne Sensoren: den MPU6050 für Beschleunigungs- und Gyroskopdaten, den QMC5883L für Magnetometerdaten und den BMP180 für barometrische Druck- und Temperaturdaten.