Bemerkung

Hallo und willkommen in der SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Enthusiasten-Gemeinschaft auf Facebook! Tauchen Sie tiefer ein in die Welt von Raspberry Pi, Arduino und ESP32 mit anderen Enthusiasten.

Warum beitreten?

Expertenunterstützung: Lösen Sie Nachverkaufsprobleme und technische Herausforderungen mit Hilfe unserer Gemeinschaft und unseres Teams.
Lernen & Teilen: Tauschen Sie Tipps und Anleitungen aus, um Ihre Fähigkeiten zu verbessern.
Exklusive Vorschauen: Erhalten Sie frühzeitigen Zugang zu neuen Produktankündigungen und exklusiven Einblicken.
Spezialrabatte: Genießen Sie exklusive Rabatte auf unsere neuesten Produkte.
Festliche Aktionen und Gewinnspiele: Nehmen Sie an Gewinnspielen und Feiertagsaktionen teil.

👉 Sind Sie bereit, mit uns zu erkunden und zu erschaffen? Klicken Sie auf [ hier ] und treten Sie heute bei!

QMC5883L

Überblick

In diesem Tutorial befassen wir uns mit dem GY-87 IMU-Modul und konzentrieren uns auf das QMC5883L-Magnetometer. Der erste Teil des Tutorials führt Sie durch die Kalibrierung des QMC5883L-Magnetometers, was für genaue Messungen des Magnetfelds unerlässlich ist. Sie lernen, wie man einen Kalibrierungssketch auf Arduino hochlädt, eine Echtzeit-Kalibrierung durchführt und diese Einstellungen in Ihren Projekten anwendet. Der zweite Teil des Tutorials behandelt die Initialisierung des MPU6050 (Beschleunigungsmesser und Gyroskop) und QMC5883L auf einem Arduino Uno unter Verwendung der Adafruit MPU6050- und QMC5883LCompass-Bibliotheken. Sie erfahren, wie man Sensordaten liest und auf dem Seriellen Monitor anzeigt, was eine grundlegende Fähigkeit für Anwendungen in Navigation, Bewegungstracking und Orientierungserkennung ist.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein komplettes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
Elite Explorer Kit	300+	Elite Explorer Kit

Sie können die Komponenten auch separat über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENBESCHREIBUNG	KAUF-LINK
Arduino Uno R4 WiFi	-
Jumperkabel	KAUFEN
GY-87 IMU-Modul	-

Verdrahtung

Schaltplan

Bibliothek installieren

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 „QMC5883LCompass“ und installieren Sie

QMC5883L kalibrieren

Bemerkung

Sie können die Datei 09-gy87_compass_calibration.ino direkt unter dem Pfad elite-explorer-kit-main\basic_project\09-gy87_compass_calibration öffnen.
Oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.

Nachdem Sie den Code hochgeladen haben, öffnen Sie den seriellen Monitor. Befolgen Sie die Anweisungen im seriellen Monitor, um QMC5883L zu kalibrieren. Wenn Sie aufgefordert werden, den Sensor zu bewegen, wird die Kalibrierungsmethode „Achterfigur“ empfohlen. Alternativ können Sie den Sensor einfach parallel zum Boden halten und ihn im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn drehen, bis der serielle Monitor meldet, dass die Kalibrierung abgeschlossen ist.

Sobald alle Kalibrierungsdaten gesammelt wurden, wird das Sketch Ihnen einige Codezeilen geben, die wie compass.setCalibrationOffsets(-375.00, -179.00, 85.00); und compass.setCalibrationScales(1.04, 0.96, 1.01); aussehen. Kopieren Sie diesen Code. Es ist empfehlenswert, ihn für zukünftige Referenzen zu speichern.

Bei Verwendung von QMC5883L: Öffnen Sie den Sketch Ihres Projekts und fügen Sie die kopierte Codezeile direkt unter den Aufruf compass.init() ein. So wie hier:

void initializeQMC5883L() {

  compass.init();

  // You should replace the code below according to your calibration results
  compass.setCalibrationOffsets(-375.00, -179.00, 85.00);
  compass.setCalibrationScales(1.04, 0.96, 1.01);

}

Code

Bemerkung

Magnetometer müssen kalibriert(QMC5883L kalibrieren) werden, bevor sie als Kompass verwendet werden können, und müssen waagerecht gehalten und fern von Eisenobjekten, magnetisierten Materialien und stromführenden Drähten gehalten werden.

Bemerkung

Sie können die Datei 09-gy87_qmc5883l.ino direkt unter dem Pfad elite-explorer-kit-main\basic_project\09-gy87_qmc5883l öffnen.
Oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.
Fügen Sie den Code, den Sie aus den Kalibrierungsschritten erhalten haben, unter die Zeile compass.init() in der Funktion initializeQMC5883L() ein.

Code-Analyse

Einbinden von Bibliotheken und Initialisieren von Sensoren Dieser Abschnitt enthält die notwendigen Bibliotheken für die MPU6050- und QMC5883L-Sensoren und initialisiert ihre Objekte.
```
#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Wire.h>
#include <QMC5883LCompass.h>

Adafruit_MPU6050 mpu;
QMC5883LCompass compass;
```

Setup-Funktion

Initialisiert die serielle Kommunikation, den MPU6050-Sensor und setzt den MPU6050 in den I2C-Bypass-Modus, um direkten Zugriff auf das QMC5883L-Magnetometer zu ermöglichen. Anschließend wird das QMC5883L-Magnetometer initialisiert.

void setup() {
  // Initialize the serial communication with a baud rate of 9600
  Serial.begin(9600);

  // Initialize the MPU6050 sensor (accelerometer and gyroscope)
  initializeMPU6050();

  // Enable I2C bypass on MPU6050 to directly access the QMC5883L magnetometer
  mpu.setI2CBypass(true);

  // Initialize the QMC5883L magnetometer sensor
  initializeQMC5883L();
}

Loop-Funktion

Liest kontinuierlich Daten vom QMC5883L-Magnetometer und gibt sie auf dem Seriellen Monitor aus.
```
void loop() {
  printQMC5883L();
  delay(500);
}
```

Initialisieren der QMC5883L-Funktion

Initialisiert und kalibriert das QMC5883L-Magnetometer. Die Kalibrierungswerte sollten auf Grundlage spezifischer Kalibrierungsdaten angepasst werden.(QMC5883L kalibrieren)

void initializeQMC5883L() {
  compass.init();

  // You should replace the code below according to your calibration results
  compass.setCalibrationOffsets(-549.00, -66.00, 160.00);
  compass.setCalibrationScales(0.97, 1.02, 1.02);
}

QMC5883L-Daten drucken Funktion

Diese Funktion liest die X-, Y-, Z-Werte und den Azimut des Magnetometers und druckt sie auf den Seriellen Monitor.

void printQMC5883L() {

  Serial.println();
  Serial.println("QMC5883L ------------");

    int x, y, z, a;
    char myArray[3];

    compass.read();

    x = compass.getX();
    y = compass.getY();
    z = compass.getZ();

    a = compass.getAzimuth();

    compass.getDirection(myArray, a);

    Serial.print("X: ");
    Serial.print(x);

    Serial.print(" Y: ");
    Serial.print(y);

    Serial.print(" Z: ");
    Serial.print(z);

    Serial.print(" Azimuth: ");
    Serial.print(a);

    Serial.print(" Direction: ");
    Serial.print(myArray[0]);
    Serial.print(myArray[1]);
    Serial.println(myArray[2]);

  Serial.println("QMC5883L ------------");
  Serial.println();
}