NGIMU Gebruikershandleiding
Weergawe 1.6
Openbare vrystelling

Dokumentopdaterings
Hierdie dokument word voortdurend bygewerk om bykomende inligting in te sluit wat deur gebruikers versoek word en nuwe kenmerke wat beskikbaar gestel word in sagteware- en fermware-opdaterings. Gaan asseblief die x-io na
Tegnologieë webwebwerf vir die nuutste weergawe van hierdie dokument en toestelfirmware.

Dokument weergawe geskiedenis

verbyview

Die Next Generation IMU (NGIMU) is 'n kompakte IMU en data-verkrygingsplatform wat aan boord sensors en dataverwerkingsalgoritmes kombineer met 'n wye reeks kommunikasie-koppelvlakke om 'n veelsydige platform te skep wat geskik is vir beide intydse en data-logtoepassings.
Die toestel kommunikeer met behulp van OSC en is dus onmiddellik versoenbaar met baie sagteware-toepassings en eenvoudig om te integreer met pasgemaakte toepassings met biblioteke wat vir die meeste programmeertale beskikbaar is.

1.1. Sensors aan boord en data-verkryging

• Drie-as gyroskoop (±2000°/s, 400 Hz sampkoers)
• Drie-as versnellingsmeter (±16g, 400 Hz sampkoers)
• Drie-as magnetometer (±1300 µT)
• Barometriese druk (300-1100 hPa)
• Humiditeit
• Temperatuur1
• Battery voltage, huidige, persenttage, en tyd wat oorbly
• Analoog insette (8 kanale, 0-3.1 V, 10-bis, 1 kHz sampkoers)
• Hulpreeks (RS-232-versoenbaar) vir GPS of pasgemaakte elektronika/sensors
• Intydse horlosie en

1.2. Dataverwerking aan boord

• Alle sensors is gekalibreer
• AHRS-fusiealgoritme verskaf 'n meting van oriëntasie relatief tot die Aarde as 'n quaternion, rotasiematriks of Euler-hoeke
• AHRS-fusiealgoritme verskaf 'n meting van lineêre versnelling
• Alle metings is die tydstipamped
• Sinchronisasie van tyeamps vir alle toestelle op 'n Wi-Fi-netwerk2

1.3. Kommunikasie-koppelvlakke

• USB
• Serieel (RS-232-versoenbaar)
•  Wi-Fi (802.11n, 5 GHz, ingeboude of eksterne antennas, AP of kliëntmodus)
• SD-kaart (toeganklik as 'n eksterne skyf via USB)

1.4. Kragbestuur

• Krag vanaf USB, eksterne toevoer of battery
• Battery laai via USB of eksterne toevoer
• Slaap timer

1Bordtermometers word vir kalibrasie gebruik en is nie bedoel om 'n akkurate meting van omgewingstemperatuur te verskaf nie.
2 Sinchronisasie vereis bykomende hardeware (Wi-Fi-roeteerder en sinchronisasiemeester).

• Bewegingsneller word wakker
• Ontwaak timer
• 3.3 V-toevoer vir gebruikerselektronika (500 mA)

1.5. Sagteware kenmerke

• Oopbron GUI en API (C#) vir Windows
• Stel toestelinstellings op
• Plot intydse data
• Meld intydse data aan file (CSV file formaat vir gebruik met Excel, MATLAB, ens.)
• Onderhoud en kalibrasie gereedskap Fout! Boekmerk nie gedefinieer nie.

Hardeware

2.1. Kragknoppie
Die kragknoppie word hoofsaaklik gebruik om die toestel aan en af ​​te skakel (slaapmodus). Deur die knoppie te druk terwyl die toestel af is, sal dit aanskakel. Druk en hou die knoppie vir 2 sekondes terwyl dit aan is, sal dit afskakel.
Die knoppie kan ook as 'n databron deur die gebruiker gebruik word. Die toestel sal 'n tydstip stuuramped-knoppieboodskap elke keer as die knoppie gedruk word. Dit kan gerieflike gebruikersinvoer verskaf vir intydse toepassings of 'n nuttige manier om gebeurtenisse te merk wanneer data aangeteken word. Sien Afdeling 7.1.1 vir meer inligting.

2.2. LED's
Die bord het 5 LED-aanwysers. Elke LED is 'n ander kleur en het 'n toegewyde rol. Tabel 1 lys die rol en gepaardgaande gedrag van elke LED.

Tabel 1: LED-gedrag

Die stuur van 'n identifiseer-opdrag na die toestel sal veroorsaak dat al die LED's vinnig vir 5 sekondes flikker.
Dit kan van nut wees wanneer jy probeer om 'n spesifieke toestel binne 'n groep van veelvuldige toestelle te identifiseer. Sien Afdeling 7.3.6 vir meer inligting.
Die LED's kan in die toestelinstellings gedeaktiveer word. Dit kan van nut wees in toepassings waar lig van die LED's ongewens is. Die identifiseer-opdrag kan steeds gebruik word wanneer die LED's gedeaktiveer is en die groen LED sal steeds flikker elke keer as die knoppie gedruk word. Dit laat die gebruiker toe om te kyk of die toestel aangeskakel is terwyl die LED's gedeaktiveer is.

2.3. Hulp-serie-penout
Tabel 2 lys die bykomstige seriële konneksiepenout. Pen 1 is fisies gemerk op die koppelstuk deur 'n klein pyltjie, sien Figuur 1.

Tabel 2: Hulp-reekskoppelaar-penout

2.4. Serial pinout
Tabel 3 lys die serial connector penout. Pen 1 is fisies gemerk op die koppelstuk deur 'n klein pyltjie, sien Figuur 1.

Tabel 3: Serial connector penout

2.5. Analoog insette pinout
Tabel 4 lys die analoog insette konneksie pinout. Pen 1 is fisies gemerk op die koppelstuk deur 'n klein pyltjie, sien Figuur 1.

Tabel 4: Analoog insetkonneksie-pen-out

2.6. Koppelstuk deelnommers
Alle bordverbindings is Molex PicoBlade™-kopstukke van 1.25 mm toonhoogte. Tabel 5 lys elke onderdeelnommer wat op die bord gebruik word en die aanbevole onderdeelnommers van die ooreenstemmende koppelstukke.
Elke koppelstuk word geskep uit 'n plastiekbehuisingsdeel en twee of meer gekrimpte drade.

Tabel 5: Onderdeelnommers van bordverbindings

2.7. Bord afmetings
'N 3D STAP file en meganiese tekeninge waarin alle bordafmetings uiteengesit word, is op die x-io beskikbaar
Tegnologieë webwebwerf.

Plastiek behuising

Die plastiekbehuizing omsluit die bord met 'n 1000 mAh-battery. Die behuising bied toegang tot alle bord-koppelvlakke en is deurskynend sodat die LED-aanwysers gesien kan word. Figuur 3 toon die bord saamgestel met 'n 1000 mAh-battery in plastiekbehuizing.

Figuur 3: Bord saamgestel met 1000 mAh-battery in 'n plastiekbehuizing
'N 3D STAP file en meganiese tekeninge wat alle behuisingsafmetings uiteensit, is beskikbaar op die x-io Technologies webwebwerf.

Analoog insette

Die analoog insette koppelvlak word gebruik om voltages en verkry data van eksterne sensors wat metings as 'n analoog voltage. Byvoorbeeldample, 'n weerstandskragsensor kan in 'n potensiaalverdelerkring gerangskik word om metings van krag as 'n analoog vol.tage. Voltage metings word deur die toestel gestuur as tydamped analoog invoer boodskappe soos beskryf in Afdeling 7.1.13.
Die analoog insette penuit word beskryf in Afdeling 2.3, en die onderdeelnommers vir 'n bypassende konneksie word in Afdeling 2.6 gelys.

4.1. Analoog insette spesifikasie

• Aantal kanale: 8
• ADC resolusie: 10-bis
• Sampdie koers: 1000 Hz
• Voltage reeks: 0 V tot 3.1 V

4.2. 3.3 V toevoer uitset
Die analoog-invoerkoppelvlak bied 'n 3.3 V-uitset wat gebruik kan word om eksterne elektronika aan te dryf. Hierdie uitset word afgeskakel wanneer die toestel in slaapmodus gaan om te verhoed dat die eksterne elektronika die battery leegmaak wanneer die toestel nie aktief is nie.

Hulp seriële koppelvlak

Die bykomende seriële koppelvlak word gebruik om met eksterne elektronika via 'n seriële verbinding te kommunikeer.
Byvoorbeeldample, Bylaag A beskryf hoe 'n GPS-module direk aan die bykomende seriële koppelvlak gekoppel kan word om GPS-data langs bestaande sensordata aan te teken en te stroom. Alternatiewelik kan 'n mikrobeheerder wat aan die bykomende seriële koppelvlak gekoppel is, gebruik word om algemene inset-/afvoerfunksionaliteit by te voeg.
Die bykomende seriële koppelvlak-penout word in Afdeling 2.3 beskryf, en die onderdeelnommers vir 'n bypassende verbinding word in Afdeling 2.6 gelys.

5.1. Hulpreeksspesifikasie

• Baud koers: 7 bps tot 12 Mbps
• RTS/CTS hardeware vloeibeheer: aangeskakel/gedeaktiveer
• Keer datalyne om (vir RS-232-versoenbaarheid): aangeskakel/gedeaktiveer
• Data: 8-bis (geen partytjie)
• Stop stukkies: 1
• Voltage: 3.3 V (insette is verdraagsaam teenoor RS-232 voltagis)

5.2. Stuur data
Data word vanaf die hulpreeks-koppelvlak gestuur deur 'n hulpreeksdataboodskap na die
toestel. Sien Afdeling 7.1.15 vir meer inligting.
5.3. Ontvangs van data
Data wat deur die hulpreekskoppelvlak ontvang word, word deur die toestel as 'n hulpreeksdataboodskap gestuur soos beskryf in Afdeling 7.2.1. Ontvangte grepe word gebuffer voordat dit saam in 'n enkele boodskap gestuur word wanneer aan een van die volgende voorwaardes voldoen word:

• Die aantal grepe wat in die buffer gestoor is, stem ooreen met die buffergrootte
• Geen grepe is vir meer as die uittelperiode ontvang nie
• Ontvangs van 'n greep gelyk aan die raamkarakter

Die buffergrootte, uitteltyd en raamkarakter kan in die toestelinstellings aangepas word. 'n exampDie gebruik van hierdie instellings is om die raamkarakter op die waarde van 'n nuwelynkarakter ('\n', desimale waarde 10) te stel sodat elke ASCII-string, beëindig deur 'n nuwelynkarakter, deur 'n hulpreekskoppelvlak ontvang word word as 'n aparte tyd-stamped boodskap.
5.4. OSC deurlaat
As OSC-deurlaatmodus geaktiveer is, sal die bykomende seriële koppelvlak nie stuur en ontvang op die manier soos beskryf in Afdelings 5.2 en 5.3 nie. In plaas daarvan sal die bykomende seriële koppelvlak OSC-pakkies wat as SLIP-pakkies geënkodeer is, stuur en ontvang. OSC-inhoud wat deur die bykomende seriële koppelvlak ontvang word, word as 'n tydsberekening na alle aktiewe kommunikasiekanale gestuuramped OSC-bundel. OSC-boodskappe wat via enige aktiewe kommunikasiekanaal ontvang word wat nie herken word nie, sal na die bykomende seriële koppelvlak gestuur word. Dit laat direkte kommunikasie met derdeparty- en pasgemaakte reeksgebaseerde OSC-toestelle toe deur boodskappe wat saam met bestaande OSC-verkeer gestuur en ontvang word.
Die NGIMU Teensy I/O Uitbreiding Example demonstreer hoe 'n Teensy ('n Arduino-versoenbare mikrobeheerder) wat aan die bykomende seriële koppelvlak gekoppel is, gebruik kan word om LED's te beheer en sensordata te verskaf deur OSC-deurlaatmodus te gebruik.

5.5. RTS/CTS hardeware vloeibeheer
As RTS/CTS-hardewarevloeibeheer nie in die toestelinstellings geaktiveer is nie, kan die CTS-invoer en RTS-uitset met die hand beheer word. Dit verskaf 'n algemene doel digitale inset en uitset wat gebruik kan word om met eksterne elektronika te koppel. Byvoorbeeldample: om die druk van 'n knoppie op te spoor of om 'n LED te beheer. Die RTS-uitsettoestand word gestel deur 'n hulpreeks-RTS-boodskap na die toestel te stuur soos beskryf in Afdeling 7.2.2. 'n Tydperkamped bykomende seriële CTS-boodskap word deur die toestel gestuur elke keer as die CTS-invoertoestande verander soos beskryf in Afdeling 7.1.16.

5.6. 3.3 V toevoer uitset
Die bykomende seriële koppelvlak bied 'n 3.3 V-uitset wat gebruik kan word om eksterne elektronika aan te dryf. Hierdie uitset word afgeskakel wanneer die toestel in slaapmodus gaan om te verhoed dat die eksterne elektronika die battery leegmaak wanneer die toestel nie aktief is nie.

Stuur tariewe, sample tariewe, en tyeamps

Die toestelinstellings laat die gebruiker toe om die stuurtempo van elke metingsboodskaptipe te spesifiseer, bvample, sensors boodskap (Afdeling 7.1.2), quaternion boodskap (Afdeling 7.1.4), ens. Die stuurtempo het geen effek op die sample tempo van die ooreenstemmende metings. Alle mates word intern by die vaste s verkryample tariewe gelys in Tabel 6. Die tydstipamp vir elke meting word geskep wanneer die sample verkry word. Die tydsteamp is dus 'n betroubare meting, onafhanklik van die latensie of buffering wat met 'n gegewe kommutasiekanaal geassosieer word.

Tabel 6: Vaste interne aampdie tariewe

As 'n gespesifiseerde stuurkoers groter is as die sampMet die tempo van die geassosieerde meting sal metings in verskeie boodskappe herhaal word. Herhaalde metings kan geïdentifiseer word as herhaalde tyeamps. Dit is moontlik om stuurtariewe te spesifiseer wat die bandwydte van 'n kommunikasiekanaal oorskry. Dit sal daartoe lei dat boodskappe verlore gaan. Tydsteamps moet gebruik word om te verseker dat die ontvangstelsel robuust is vir verlore boodskappe.

Kommunikasie protokol

Alle kommunikasie is geënkodeer as OSC. Data wat oor UDP gestuur word, gebruik OSC volgens die OSC v1.0-spesifikasie. Data wat oor USB, serie of na die SD-kaart geskryf is, is OSC-geënkodeer as SLIP-pakkies volgens die OSC v1.1-spesifikasie. Die OSC-implementering gebruik die volgende vereenvoudigings:

• OSC-boodskappe wat na die toestel gestuur word, kan numeriese argumenttipes gebruik (int32, float32, int64, OSC-tyd tag, 64-bis dubbel, karakter, boolean, nul of Infinitum) uitruilbaar, en blob en string argument tipes uitruilbaar.
• OSC-adrespatrone wat na die toestel gestuur word, mag geen spesiale karakters bevat nie: '?', '*', '[]' of '{}'.
• OSC-boodskappe wat na die toestel gestuur word, kan binne OSC-bundels gestuur word. Boodskapskedulering sal egter geïgnoreer word.

7.1. Data vanaf toestel
Alle data wat vanaf die toestel gestuur word, word as 'n tydstip gestuuramped OSC-bundel wat 'n enkele OSC-boodskap bevat.
Alle databoodskappe, met die uitsondering van die knoppie, bykomende reeks- en reeksboodskappe, word deurlopend gestuur teen die stuurkoerse wat in die toestelinstellings gespesifiseer word.
Die tydsteamp van 'n OSC-bundel is 'n OSC-tyd tag. Dit is 'n 64-bis vastepuntnommer. Die eerste 32 bisse spesifiseer die aantal sekondes sedert 00:00 op 1 Januarie 1900, en die laaste 32 bisse spesifiseer breukdele van 'n sekonde tot 'n presisie van ongeveer 200 pikosekondes. Dit is die voorstelling wat deur Internet NTP timest gebruik wordamps. 'n OSC tyd tag kan omgeskakel word na 'n desimale waarde van sekondes deur eers die waarde as 'n 64-bis ongetekende heelgetal te interpreteer en dan hierdie waarde deur 2 32 te deel. Dit is belangrik dat hierdie berekening geïmplementeer word deur 'n dubbel-presisie swewende punt tipe te gebruik, anders die gebrek van akkuraatheid sal aansienlike foute tot gevolg hê.
7.1.1. Knoppie boodskap
OSC-adres: /knoppie
Die knoppieboodskap word elke keer as die kragknoppie gedruk word gestuur. Die boodskap bevat geen argumente nie.
7.1.2. Sensors
OSC-adres: /sensors
Die sensorboodskap bevat metings van die giroskoop, versnellingsmeter, magnetometer en barometer. Die boodskapargumente word in Tabel 7 opgesom.

Tabel 7: Sensorboodskap-argumente

7.1.3. Groottes
OSC-adres: /groottes
Die grootteboodskap bevat metings van die gyroskoop-, versnellingsmeter- en magnetometergroottes. Die boodskapargumente word opgesom in Tabel 8: Groottes boodskapargumente.

Tabel 8: Groottes boodskap argumente

7.1.4. Kwarternion
OSC-adres: /quaternion
Die quaternion-boodskap bevat die quaternion-uitset van die AHRS-algoritme aan boord wat die oriëntasie van die toestel relatief tot die Aarde beskryf (NWU-konvensie). Die boodskapargumente word in Tabel 9 opgesom.

Tabel 9: Quaternion boodskap argumente

7.1.5. Rotasie matriks
OSC-adres: /matriks
Die rotasiematriksboodskap bevat die rotasiematriksuitset van die AHRS-algoritme aan boord wat die oriëntasie van die toestel relatief tot die Aarde beskryf (NWU-konvensie). Die boodskapargumente beskryf die matriks in ry-hooforde soos opgesom in Tabel 10.

Tabel 10: Rotasiematriksboodskapargumente

7.1.6. Euler hoeke
OSC-adres: /Euler
Die Euler-hoekboodskap bevat die Euler-hoekuitset van die AHRS-algoritme aan boord wat die oriëntasie van die toestel relatief tot die Aarde beskryf (NWU-konvensie). Die boodskapargumente word in Tabel 11 opgesom.

7.1.7. Lineêre versnelling
OSC-adres: /lineêr
Die lineêre versnellingsboodskap bevat die lineêre versnellingsuitset van die boordsensorsamesmeltingsalgoritme wat swaartekragvrye versnelling in die sensorkoördinaatraam beskryf. Die boodskapargumente word in Tabel 12 opgesom.

Tabel 12: Lineêre versnelling boodskap argumente

7.1.8. Aarde versnelling
OSC-adres: /earth
Die Aardeversnellingsboodskap bevat die Aardeversnellingsuitset van die boordsensorsamesmeltingsalgoritme wat swaartekragvrye versnelling in die Aarde-koördinaatraam beskryf. Die boodskapargumente word in Tabel 13 opgesom.

Tabel 13: Aardeversnellingsboodskapargumente

7.1.9. Hoogte
OSC adres: / hoogte
Die hoogteboodskap bevat die meting van hoogte bo seevlak. Die boodskap-argument word in Tabel 14 opgesom.

Tabel 14: Hoogteboodskap-argument

7.1.10. Temperatuur
OSC-adres: /temperatuur
Die temperatuurboodskap bevat die metings van elk van die toestel se boordtemperatuursensors. Die boodskapargumente word in Tabel 15 opgesom.

Tabel 15: Temperatuurboodskap-argumente

7.1.11. Humiditeit
OSC adres: / humiditeit
Die humiditeitsboodskap bevat die relatiewe humiditeitmeting. Die boodskap-argument word in Tabel 16 opgesom.

Tabel 16: Humiditeitsboodskap-argument

7.1.12. Battery
OSC-adres: /battery
Die batteryboodskap bevat die battery voltage en stroommetings sowel as die toestande van die brandstofmeteralgoritme. Die boodskapargumente word in Tabel 17 opgesom.

Tabel 17: Batteryboodskap-argumente

7.1.13. Analoog insette
OSC-adres: /analoog
Die analoog insette boodskap bevat metings van die analoog insette voltages. Die boodskapargumente word in Tabel 18 opgesom.

Tabel 18: Analoog insette boodskap argumente

7.1.14. RSSI
OSC-adres: /RSSI
Die RSSI-boodskap bevat die RSSI (Receive Signal Strength Indicator) meting vir die draadlose verbinding. Hierdie meting is slegs geldig as die Wi-Fi-module in kliëntmodus werk. Die boodskapargumente word in Tabel 19 opgesom.

Tabel 19: RSSI boodskap argument

7.1.15 Hulpreeksdata

OSC-adres: /aux serial

Die hulpreeksboodskap bevat die data wat deur die hulpreekskoppelvlak ontvang is. Die boodskapargument kan een van twee tipes wees, afhangende van die toestelinstellings soos opgesom in Tabel 20.

Tabel 20: Hulpreeksdataboodskapargument

7.1.16 Hulp-seriële CTS-invoer

OSC-adres: /aux serial/cts

Die hulpreeks CTS-invoerboodskap bevat die CTS-invoertoestand van die hulpreekskoppelvlak wanneer hardewarevloeibeheer gedeaktiveer is. Hierdie boodskap word elke keer gestuur wanneer die toestand van die CTS-invoer verander. Die boodskap-argument word in Tabel 21 opgesom.

Tabel 21: Hulp-seriële CTS-invoerboodskap-argument

7.1.17. Seriële CTS-invoer
OSC-adres: /serial/cts
Die seriële CTS-invoerboodskap bevat die CTS-invoertoestand van die seriële koppelvlak wanneer hardewarevloeibeheer gedeaktiveer is. Hierdie boodskap word elke keer gestuur wanneer die toestand van die CTS-invoer verander. Die boodskap-argument word in Tabel 22 opgesom.

Tabel 22: Seriële CTS-invoerboodskap-argument

7.2. Data na toestel
Data word as OSC-boodskappe na die toestel gestuur. Die toestel sal nie 'n OSC-boodskap in reaksie stuur nie.
7.2.1. Hulpreeksdata
OSC-adres: /auxerial
Die hulpreeksboodskap word gebruik om data (een of meer grepe) vanaf die hulpreekskoppelvlak te stuur. Hierdie boodskap mag slegs gestuur word as die 'OSC deurlaat'-modus nie geaktiveer is nie. Die boodskap-argument word in Tabel 23 opgesom.

Tabel 23: Hulpreeksdataboodskapargumente

7.2.2. Hulpreeks RTS-uitset
OSC-adres: /aux serial/rts
Die hulpreeks-RTS-boodskap word gebruik om die RTS-uitset van die hulpreekskoppelvlak te beheer.
Hierdie boodskap mag slegs gestuur word as hardewarevloeibeheer gedeaktiveer is. Die boodskap-argument word in Tabel 24 opgesom.

Tabel 24: Hulpreeks RTS-uitsetboodskapargumente

7.2.3. Seriële RTS-uitset
OSC-adres: /serial/rts
Die seriële RTS-boodskap word gebruik om die RTS-uitset van die seriële koppelvlak te beheer. Hierdie boodskap mag slegs gestuur word as hardewarevloeibeheer gedeaktiveer is. Die boodskap-argument word in Tabel 25 opgesom.

Tabel 25: Serial RTS-uitvoerboodskap-argumente

7.3. Opdragte
Alle opdragte word as OSC-boodskappe gestuur. Die toestel sal die ontvangs van die opdrag bevestig deur 'n identiese OSC-boodskap na die gasheer terug te stuur.
7.3.1. Stel tyd in
OSC-adres: /tyd
Die stel tyd opdrag stel die datum en tyd op die toestel. Die boodskap-argument is 'n OSCtimetag.
7.3.2. Stom
OSC-adres: /mute
Die demp-opdrag inhibeer die stuur van alle databoodskappe wat in Afdeling 7.1 gelys word. Opdragbevestigingsboodskappe en instelling lees/skryf antwoordboodskappe sal steeds gestuur word. Die toestel sal gedemp bly totdat 'n ontdemp-opdrag gestuur word.

7.3.3. Ontdemp
OSC-adres: /ontdemp
Die ontdemp-opdrag sal die demp-toestand wat in Afdeling 7.3.2 beskryf word, ongedaan maak.
7.3.4. Stel terug
OSC-adres: /reset
Die reset-opdrag sal 'n sagteware-terugstelling uitvoer. Dit is gelykstaande aan om die toestel af en dan weer aan te skakel. Die sagteware-terugstelling sal uitgevoer word 3 sekondes nadat die opdrag ontvang is om te verseker dat die gasheer die opdrag kan bevestig voordat dit uitgevoer word.

7.3.5. Slaap
OSC-adres: /slaap
Die slaapopdrag sal die toestel in slaapmodus plaas (afgeskakel). Die toestel sal eers in slaapmodus gaan tot 3 sekondes nadat die opdrag ontvang is om te verseker dat die gasheer die opdrag kan bevestig voordat dit uitgevoer word.
7.3.6. Identiteit
OSC-adres: /identifiseer
Die identifiseer-opdrag sal veroorsaak dat al die LED's vinnig vir 5 sekondes flikker. Dit kan van nut wees wanneer jy probeer om 'n spesifieke toestel binne 'n groep van veelvuldige toestelle te identifiseer.
7.3.7. Dien toe
OSC-adres: /toepassing
Die toepassing-opdrag sal die toestel dwing om onmiddellik alle hangende instellings wat geskryf is, maar nog nie toegepas is, toe te pas nie. Die bevestiging van hierdie opdrag word gestuur nadat alle instellings toegepas is.
7.3.8. Herstel verstek
OSC-adres: /default
Die herstel-standaardopdrag sal alle toestelinstellings na hul fabrieksstandaardwaardes terugstel.
7.3.9. AHRS inisialiseer
OSC-adres: /ahrs/initialiseer
Die AHRS inisialiseer opdrag sal die AHRS algoritme herinitialiseer.
7.3.10. AHRS nul yaw
OSC-adres: /ahrs/nul
Die AHRS zero yaw-opdrag sal die slinger-komponent van die huidige oriëntasie van die AHRS-algoritme nul. Hierdie opdrag mag slegs uitgereik word as die magnetometer in die AHRS-instellings geïgnoreer word.
7.3.11. Echo
OSC-adres: /echo
Die eggo-opdrag kan met enige argumente gestuur word en die toestel sal met 'n identiese OSC-boodskap reageer.
7.4. Instellings
Toestelinstellings word gelees en geskryf met behulp van OSC-boodskappe. Die instellingsoortjie van die toestelsagteware
bied toegang tot alle toestelinstellings en sluit gedetailleerde dokumentasie vir elke instelling in.
7.4.1. Lees
Instellings word gelees deur 'n OSC-boodskap te stuur met die ooreenstemmende instelling OSC-adres en geen argumente nie. Die toestel sal reageer met 'n OSC-boodskap met dieselfde OSC-adres en die huidige instellingswaarde as 'n argument.
7.4.2. Skryf
Instellings word geskryf deur 'n OSC-boodskap te stuur met die ooreenstemmende instelling OSC-adres en 'n argumentwaarde. Die toestel sal reageer met 'n OSC-boodskap met dieselfde OSC-adres en die nuwe instellingswaarde as 'n argument.
Sommige instellings word nie onmiddellik toegepas nie, want dit kan lei tot verlies van kommunikasie met die toestel as 'n instelling wat die kommunikasiekanaal beïnvloed, gewysig word. Hierdie instellings word toegepas 3 sekondes na die laaste skryf van enige instelling.

7.5. Foute
Die toestel sal foutboodskappe stuur as 'n OSC-boodskap met die OSC-adres: /error en 'n enkelstring-argument.
A. Integreer 'n GPS-module met die NGIMU
Hierdie afdeling beskryf hoe om 'n GPS-module van die rak met die NGIMU te integreer. Die NGIMU is versoenbaar met enige seriële GPS-module, die "Adafruit Ultimate GPS  Breakout – 66 kanaal met 10 Hz-opdaterings – Weergawe 3” is hier gekies vir demonstrasiedoeleindes. Hierdie module kan gekoop word by Adafruit of enige ander verspreider.
A.1. Hardeware opstelling
Die CR1220-muntselbatteryklem en bykomende seriële koppelvlakverbindingsdrade moet aan die GPS-modulebord gesoldeer word. Die serial interface connector se onderdeelnommers word in Afdeling 2.6 uiteengesit. Die vereiste verbindings tussen die hulpreekspoort en die GPS-module word in Tabel 26 beskryf. Figuur 5 toon die saamgestelde GPS-module met 'n koppelaar vir die hulpreekskoppelvlak.

Tabel 26: Hulp-seriële koppelvlakverbindings met die GPS-module

Figuur 4: Gemonteerde GPS-module met aansluiting vir bykomende seriële koppelvlak

Die CR1220-muntselbattery is nodig om GPS-module-instellings te bewaar en om die intydse horlosie aan te dryf terwyl eksterne krag nie teenwoordig is nie. Die GPS-module sal krag verloor elke keer as die NGIMU afgeskakel word. Die intydse horlosie verminder aansienlik die tyd wat nodig is om 'n GPS-slot te verkry. Daar kan verwag word dat die battery ongeveer 240 dae sal hou.

A.2. NGIMU instellings
Die hulp-seriële baudtempo-instelling moet op 9600 gestel word. Dit is die verstek-baudrate van die GPS-module. Die GPS-module stuur data in aparte ASCII-pakkies, elk beëindig deur 'n nuwe-lyn karakter. Die hulpreeksraamkarakterinstelling moet dus op 10 gestel word sodat elke ASCII-pakkie tydsbeste isamped en versend/aangeteken deur die NGIMU afsonderlik. Die hulpreeks 'stuur as string'-instelling moet geaktiveer word sodat pakkies as stringe deur die NGIMU-sagteware geïnterpreteer word. Alle ander instellings moet op verstekwaardes gelaat word sodat die instellings ooreenstem met dié wat in Figuur 5 getoon word.

Figuur 5: Hulp-seriële koppelvlak-instellings opgestel vir 'n GPS-module

A.3. Viewing en verwerking van GPS-data
Sodra die NGIMU-instellings gekonfigureer is soos beskryf in Afdeling A.2, sal GPS-data ontvang en na alle aktiewe kommunikasiekanale as 'n tydstip aangestuur wordamped bykomende reeksdataboodskap soos beskryf in Afdeling 7.1.15. Die NGIMU GUI kan gebruik word om view inkomende GPS-data met behulp van die Auxiliary Serial Terminal (onder die Tools-kieslys). Figuur 6 toon inkomende GPS-data nadat 'n GPS-fix bereik is. Die module kan tien minute neem om 'n oplossing te kry wanneer dit vir die eerste keer aangedryf word.

Figuur 6: In komende GPS-data wat in die Auxiliary Serial Terminal vertoon word

Die verstek GPS-module-instellings verskaf GPS-data in vier NMEA-pakkietipes: GPGGA, GPGSA, GPRMC en GPVTG. Die NMEA-verwysingshandleiding verskaf 'n gedetailleerde beskrywing van die data vervat in elk van hierdie pakkies.
Die NGIMU-sagteware kan gebruik word om intydse data as CSV aan te teken files of om data wat aangeteken is na die SD-kaart om te skakel file na CSV files. GPS-data word verskaf in die auxserial.csv file. Die file bevat twee kolomme: die eerste kolom is die tydstipamp van 'n gegewe NMEA-pakkie wat deur die NGIMU gegenereer is toe die pakkie van die GPS-module ontvang is, en die tweede kolom is die NMEA-pakkie. Die gebruiker moet die invoer en interpretasie van hierdie data hanteer.

A.4. Konfigureer vir 10 Hz-opdateringstempo
Die GPS-module verstek instellings stuur data met 'n 1 Hz opdateringskoers. Die module kan gekonfigureer word om data te stuur met 'n 10 Hz-opdateringstempo. Dit word bereik deur opdragpakkies te stuur om die instellings aan te pas soos beskryf in Afdelings A.4.1 en A.4.2. Elke opdragpakkie kan gestuur word met behulp van die NGIMU GUI se Auxiliary Serial Terminal (onder die Tools-kieslys). Die GPS-module sal na verstekinstellings terugkeer as die battery verwyder word.
Die opdragpakkette wat in hierdie afdeling beskryf word, word geskep volgens die GlobalTop PMTK opdrag pakkie dokumentasie met kontrolesomme bereken met behulp van 'n aanlyn NMEA kontrolesom sakrekenaar.

A.4.1. Stap 1 – Verander baudkoers na 115200
Stuur die opdragpakket "$PMTK251,115200*1F\r\n" na die GPS-module. Die inkomende data sal dan as 'rommel'-data verskyn omdat die huidige bykomstige serial baudtempo van 9600 nie ooreenstem met die nuwe GPS-module baudtempo van 115200 nie. Die hulpreeksbaudrate-instelling moet dan in die NGIMU-instellings op 115200 gestel word voor die data verskyn weer korrek.

A.4.2. Stap 2 – Verander uitsettempo na 10 Hz
Stuur die opdragpakket “$PMTK220,100*2F\r\n” na die GPS-module. Die GPS-module sal nou data met 'n 10 Hz-opdateringstempo stuur.
A.4.3. Stoor GPS-module-instellings
Die GPS-module sal instellings outomaties stoor. Die GPS-module sal egter na verstekinstellings terugkeer as die battery verwyder word.

www.x-io.co.uk
© 2022

Dokumente / Hulpbronne

X-IO TEGNOLOGIE NGIMU Hoëprestasie IMU met volledige funksies [pdfGebruikershandleiding NGIMU, hoëprestasie-volledig-voorsiende IMU, NGIMU-hoëprestasie-volledig-voorsiende IMU, prestasie-volledig-voorsiende IMU, volledig toegeruste IMU, uitgesproke IMU, IMU

Verwysings

• Gebruikershandleiding