10 DOF IMU Sensor (C)用户手册
10 DOF IMU Sensor (C)
用户手册
1.
产品特性
驱动芯片
内½
16-BitAD
½换器
(3
½加速度、 陀螺仪量程:±250、±500、
±1000、±2000°/秒
3
½陀螺仪
加速度量程:±2、±4、±8、±16g
3
½½盘)
½盘量程:±4800uT
MPU9255
BMP280
(气压计)
内½温度传感器,可进行温度补偿
量程:300~1100hPa(海拔高度:+9000m~-500m)
精度(700hPa~900hPa,25°C~40°C):±0.12hPa(±1m)
工½电压
支持接口
外½尺寸
3.3V,5V
I2C
31.2mm*17mm
表
1.
产品特性
2.
主要用途
四½飞行器;
运动功½游戏控制器;
室内惯性导航;
平衡机器人;
高度计;
工业测量仪表;
1
版本
V1.1, 2017
年
2
月
10
日
10 DOF IMU Sensor (C)用户手册
3.
接口说明
引脚号
1
2
3
4
5
6
标识
VCC
GND
SDA
SCL
INT
FSYNC
3.3V
或
5V
电源
电源地
I2C
数据线
I2C
时钟线
MPU9255
数字中断输出
MPU9255
帧同步信号
表
2.
接口说明
描述
4.
操½与现象
下面,以接入微雪电子的
STM32
开发板为例,
演示
10 DOF IMU Sensor
模块的实验效果。
①
将配套程序下½½到相应的开发板中。
②
将串口线和模块接入开发板,把
10 DOF IMU Sensor
模块插在开发板的
I2C-2
接口上,
并注意模块引脚与
I2C-2
接口必须对应起来,FSYNC 引脚悬空。
图
1. 10 DOF IMU Sensor
模块接线图
③
串口配½如表
3.
串口配½ 所示:
波特率
数据½
停止½
奇偶校验
115200
8
1
无
表
3.
串口配½
④ 10 DOF IMU Sensor
在上电之后会首先进行磁校准,才½输出正确的数据。具½步骤
如下:
A. 10 DOF IMU Sensor
放½于水平½½并静止不动,½串口终端接收到稳定数据
后,按下
JOYSTICK
键,此时
LED1
闪烁,LED2 和
LED3
熄灭。
B. 10 DOF IMU Sensor
放½于水平½½绕
Z
½旋½
180°,½串口终端接收到稳定数
2
版本
V1.1, 2017
年
2
月
10
日
10 DOF IMU Sensor (C)用户手册
据后,按下
JOYSTICK
键,此时
LED2
闪烁,LED1 和
LED3
熄灭。
C.
倒½
10 DOF IMU Sensor,即保持 10 DOF IMU Sensor
背面向上,正面向下,½串
口终端接收到稳定数据后,按下
JOYSTICK
键,此时
LED3
常亮,指示磁力校准
完成,LED1 和
LED2
熄灭。
D.
通过将
10 DOF IMU Sensor
放½于水平½½绕
Z
½旋½
180°,记½并对比旋½
前后串口终端接收到的磁数据,如果大小相等,方向相反,则磁校准成功,否
则失败。
⑤
校准成功后,分别输出如下数据:
图
2. 10 DOF IMU Sensor
模块水平状态时输出的数据
串口输出数据含义如下:
Roll, Pitch, Yaw
Acceleration
Gyroscope
Magnetic
Angle
Pressure
Altitude
Temperature
Roll
倾角(°),
Pitch
倾角(°),
Yaw
倾角(°)
加速度(LSB,可换算为
g)
陀螺仪角速度(LSB,可换算为°/秒)
电子½盘倾角(°)
方向角(°),理论上等于
Yaw
倾角。
气压值(hPa)
海拔高度(m)
温度值(℃)
表
4.
串口输出数据含义
3
版本
V1.1, 2017
年
2
月
10
日
10 DOF IMU Sensor (C)用户手册
5.
参数校准和计算:
5.1
校准海拔高度
用户第一次½用
10 DOF IMU Sensor
模块时可½会发现模块输出的值
Altitude
误差较大,
因为模块是先通过模块½前½½(已知)的海拔高度
Altitude,和气压值(已知)计算
出海平面气压值
P0
½为基准。请参考
BST-BMP180-DS000-09.pdf:
以
P0
为基准,就可以计算出模块½前½½的海拔高度
Altitude:
因此,
用户需要在示例代码
10 DOF IMU Sensor\SRC\HardWare\BMP180\BMP180.h
中给定
模块½前所在½½高度的值½为一个基准(一般以地面的海拔高度值½为基准,单½
mm)。例如:
5.2
计算加速度
程序测量出的加速度单½是
LSB(最½有效½),实际½用中常常把单½换算成重力加
速度(g)。模块的示例程序默认设½
AFS_SEL=0,对应量程为 16384 LSB/g(±2g),所
以测量的实际加速度为:
=Acceleration/16384
,:
请参考:
PS-MPU-9255.pdf
第
9
页
RM-MPU-9255.pdf
第
14
页
5.3
计算陀螺仪角速度
程序测量出的角速度单½是
LSB(最½有效½),实际½用中常常把单½换算成角速度
(°/秒)。模块的示例程序默认设½
FS_SEL=2,对应量程为 32.8 LSB/(°/s)(±1000°/秒),
所以测量的实际角速度为:
ω=Gyroscope/32.8 ,Unit:°/s
请参考
PS-MPU-9255.pdf
第
8
页
RM-MPU-9255.pdf
第
14
页
4
版本
V1.1, 2017
年
2
月
10
日