UM2275
Felhasználói kézikönyv
A MotionFD valós idejű zuhanásérzékelő könyvtár használatának megkezdése az X-CUBE-MEMS1 bővítményben az STM32Cube számára
Bevezetés
A MotionEC az X-CUBE-MEMS1 szoftver köztes szoftverkönyvtár-komponense, és STM3z2-n fut. Valós idejű információkat biztosít az eszköz tájolásáról és mozgási állapotáról az eszköz adatai alapján.
A következő kimeneteket biztosítja: eszköz orientáció (kvaterniók, Euler-szögek), eszköz elforgatása (virtuális giroszkóp funkció), gravitációs vektor és lineáris gyorsulás.
Ez a könyvtár csak az ST MEMS-ekkel való együttműködésre készült.
Az algoritmus statikus könyvtár formátumban áll rendelkezésre, és az ARM® Cortex®-M32+, ARM® Cortex®-M0, ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33 és ARM® alapú STM4 mikrokontrollereken való használatra készült. Cortex®-M7 architektúrák.
Az STM32Cube szoftvertechnológiára épül, hogy megkönnyítse a hordozhatóságot a különböző STM32 mikrokontrollerek között.
A szoftver sampX-NUCLEO-IKS4A1 vagy X-NUCLEO-IKS01A3 bővítőkártyán futó implementáció NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q vagy NUCLEO-L152RE fejlesztőkártyán.
Mozaikszavak és rövidítések
1. táblázat A betűszavak listája
| Betűszó | Leírás |
| API | Alkalmazás programozási felület |
| BSP | Board támogatási csomag |
| GUI | Grafikus felhasználói felület |
| HAL | Hardveres absztrakciós réteg |
| IDE | Integrált fejlesztői környezet |
MotionFD köztes szoftverkönyvtár az X-CUBE-MEMS1 szoftverbővítésben az STM32Cube számára
2.1 MotionFD overview
A MotionFD könyvtár kibővíti az X-CUBE-MEMS1 szoftver funkcionalitását.
A könyvtár adatokat gyűjt a gyorsulásmérőtől és a nyomásérzékelőtől, és egy eszköz adatai alapján információt ad a felhasználó eséséről.
A könyvtár csak ST MEMS-hez készült. A funkcionalitás és a teljesítmény más MEMS érzékelők használatakor nem kerül elemzésre, és jelentősen eltérhet a dokumentumban leírtaktól.
SampA le implementáció elérhető az X-NUCLEO-IKS4A1 és X-NUCLEO-IKS01A3 bővítőkártyákhoz, NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q vagy NUCLEO-L152RE fejlesztőkártyára szerelve.
2.2 MotionFD könyvtár
A MotionFD API-k funkcióit és paramétereit teljes körűen leíró műszaki információk a MotionFD_Package.chm által összeállított HTML-ben találhatók. file a Dokumentáció mappában található.
2.2.1 A MotionFD könyvtár leírása
A MotionFD esésérzékelő könyvtára kezeli a gyorsulásmérőtől és a nyomásérzékelőtől kapott adatokat; jellemzői:
- annak megkülönböztetése, hogy a felhasználó bukása megtörtént-e vagy sem
- felismerés csak a gyorsulásmérő és a nyomásérzékelő adatai alapján
- szükséges gyorsulásmérő és nyomásérzékelő adatok sampling frekvencia 25 Hz
- erőforrásigény:
– Cortex-M3: 3.6 kB kód és 3.2 kB adatmemória
– Cortex-M33: 3.4 kB kód és 3.2 kB adatmemória
– Cortex-M4: 3.4 kB kód és 3.2 kB adatmemória
– Cortex-M7: 3.4 kB kód és 3.2 kB adatmemória - elérhető az ARM Cortex-M3, ARM Cortex-M33, ARM Cortex-M4 és ARM Cortex-M7 architektúrákhoz
2.2.2 MotionFD API-k
A MotionFD könyvtár API-k a következők:
- uint8_t MotionFD_GetLibVersion(char *verzió)
– lekéri a könyvtári verziót
– A *version egy mutató egy 35 karakterből álló tömbre
– a verzió karakterláncában lévő karakterek számát adja vissza - void MotionFD_Initialize(void)
– elvégzi a MotionFD könyvtár inicializálását és a belső mechanizmus beállítását
Jegyzet: Ezt a funkciót meg kell hívni az esésérzékelő könyvtár használata előtt, és engedélyezni kell az STM32 mikrokontroller CRC modulját (az RCC perifériás óra engedélyezési regiszterében).
- void MotionFD_Update (MFD_input_t *data_in, MFD_output_t *data_out)
– zuhanásérzékelő algoritmust hajt végre
– A *data_in paraméter egy mutató egy bemeneti adatokat tartalmazó struktúrára
– az MFD_input_t szerkezettípus paraméterei:
◦ Az AccX a gyorsulásmérő érzékelő értéke az X tengelyen, mg-ban
◦ Az AccY a gyorsulásmérő érzékelő értéke az Y tengelyen, mg-ban
◦ Az AccZ a gyorsulásmérő érzékelő értéke a Z tengelyen mg-ban
◦ Press a nyomásérzékelő értéke hPa-ban
– A *data_out paraméter a következő elemeket tartalmazó enum mutatója:
◦ MFD_NOFALL = 0
◦ MFD_FALL = 1 - void MotionFD_SetKnobs(lebegő esési_küszöb, int32_t esési_magasság_delta, lebegés fekvő_idő)
– beállítja a könyvtár konfigurációs paramétereit
– esés_küszöb gyorsulási küszöbértéke mg-ban
– esés_magasság_delta magasságkülönbség cm-ben
– fekvésidő másodpercben, mozgás nélkül ütközés után - void MotionFD_GetKnobs(lebegés *esési_küszöb, int32_t *esési_magasság_delta, lebegés *fekvési_idő)
– megkapja a könyvtár konfigurációs paramétereit
– esés_küszöb gyorsulási küszöbértéke mg-ban
– esés_magasság_delta magasságkülönbség cm-ben
– fekvésidő másodpercben, mozgás nélkül ütközés után
2.2.3 API folyamatábra
2.2.4 Demo kód
A következő bemutató kód beolvassa a gyorsulásmérő és a nyomásérzékelő adatait, és megkapja az esés eseménykódját.
2.2.5 Algoritmus teljesítménye
Az esésérzékelő algoritmus csak a gyorsulásmérő és a nyomásérzékelő adatait használja, és alacsony frekvencián (25 Hz) fut az energiafogyasztás csökkentése érdekében.
2.3 Sample alkalmazás
A MotionFD köztes szoftver könnyen manipulálható felhasználói alkalmazások létrehozásához; mintampAz alkalmazás az Alkalmazás mappában található.
Úgy tervezték, hogy NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q vagy NUCLEO-L152RE fejlesztőkártyán működjön, amely X-NUCLEO-IKS4A1 vagy X-NUCLEO-IKS01A3 bővítőkártyához van csatlakoztatva.
Az alkalmazás valós időben felismeri a felhasználó esését.
A fenti ábra a B1 felhasználói gombot és a NUCLEO-F401RE kártya három LED-jét mutatja. Amint a kártya be van kapcsolva, az LD3 (PWR) LED bekapcsol.
A valós idejű adatok figyeléséhez USB-kábel csatlakozásra van szükség. Az alaplap tápellátását a számítógép USB-csatlakozáson keresztül biztosítja. Ez a munkamód lehetővé teszi az észlelt felhasználói esési eseményt, a gyorsulásmérő és a nyomásérzékelő adatait, az idő stamp és végül más szenzoradatokat, valós időben, a MEMS-Studio segítségével.
2.4 MEMS-Studio alkalmazás
Az SampAz alkalmazás a MEMS-Studio alkalmazást használja, amely letölthető innen www.st.com.
1. lépés Győződjön meg arról, hogy a szükséges illesztőprogramok telepítve vannak, és az STM32 Nucleo kártya megfelelő bővítőkártyával csatlakozik a számítógéphez.
2. lépés Indítsa el a MEMS-Studio alkalmazást az alkalmazás főablakának megnyitásához.
Ha támogatott firmware-rel rendelkező STM32 Nucleo kártya csatlakozik a számítógéphez, a rendszer automatikusan észleli.
Nyomja meg a [Csatlakozás] gombot a kapcsolat létrehozásához az értékelő táblával.
3. lépés Ha támogatott firmware-rel rendelkező STM32 Nucleo kártyához csatlakozik, a [Library Evaluation] fül megnyílik.
Az adatfolyam elindításához és leállításához kapcsolja be a megfelelő [Start] 
vagy [Stop] 
gombot a külső függőleges eszköztáron.
A csatlakoztatott érzékelőtől érkező adatok lehetnek viewed a [Data Table] fül kiválasztásával a belső függőleges eszközön ba
4. lépés Kattintson a [Fall Detection] elemre a dedikált alkalmazásablak megnyitásához.
5. lépés Kattintson a [Mentés ide File] az adatnaplózás konfigurációs ablakának megnyitásához. Válassza ki az érzékelő és a zuhanásérzékelési adatokat, amelyeket el szeretne menteni file. A megfelelő gombra kattintva elindíthatja vagy leállíthatja a mentést.
6. lépés A Data Injection móddal a korábban beszerzett adatokat elküldhetjük a könyvtárba és megkaphatjuk az eredményt. Válassza a [Data Injection] fület a függőleges eszköztáron a dedikált ablak megnyitásához view ehhez a funkcióhoz.
7. lépés Kattintson a [Tallózás] gombra a kiválasztásához file a korábban rögzített adatokkal CSV formátumban.
Az adatok az aktuális táblába töltődnek be view.
A többi gomb aktív lesz. A következőkre kattinthat:
– [Offline mód] gomb a firmware offline mód be- és kikapcsolásához (a korábban rögzített adatokat használó mód).
– [Start]/[Stop]/[Step]/[Repeat] gombok a MEMS-Studio-ból a könyvtárba történő adattovábbítás vezérléséhez.
2.5 Hivatkozások
A következő források mindegyike ingyenesen elérhető a www.st.com oldalon.
- UM1859: Az X-CUBE-MEMS1 mozgási MEMS és a környezeti érzékelőszoftver bővítése az STM32Cube számára
- UM1724: STM32 Nucleo-64 kártyák (MB1136)
- UM3233: A MEMS-Studio első lépései
Revíziótörténet
4. táblázat: Dokumentum felülvizsgálati előzmények
| Dátum | Változat | Változások |
| 22. szeptember 2017 | 1 | Kezdeti kiadás. |
| 6-február 18 | 2 | Hivatkozások hozzáadva a NUCLEO-L152RE fejlesztői kártyához és a 2. táblázathoz. Eltelt idő (μs) algoritmus. |
| 21-március 18 | 3 | Frissített Bevezetés és 2.1 MotionFD szakasz végeview. |
| 19-február 19 | 4 | Frissített 2. táblázat. Eltelt idő (μs) algoritmus és 2. ábra STM32 Nucleo: LED-ek, gomb, jumper. Hozzáadott X-NUCLEO-IKS01A3 bővítőkártya kompatibilitási információ. |
| 17. szeptember 24 | 5 | Frissített szakasz Bevezetés, 2.1 szakasz: MotionFD overview, 2.2.1. szakasz: MotionFD könyvtár leírása, 2.2.2. szakasz: MotionFD API-k, 2.2.5. szakasz: Algoritmus teljesítménye, 2.3. szakasz: Sampalkalmazás, 2.4. szakasz: MEMS-Studio alkalmazás |
FONTOS MEGJEGYZÉS – OLVASSA EL FIGYELMESEN
Az STMicroelectronics NV és leányvállalatai („ST”) fenntartják a jogot, hogy bármikor, előzetes értesítés nélkül módosítsák, javítsák, bővítsék, módosítsák és tökéletesítsék az ST-termékeket és/vagy ezt a dokumentumot. A vásárlóknak meg kell szerezniük a legfrissebb releváns információkat az ST-termékekről a rendelés leadása előtt. Az ST termékek értékesítése a megrendelés visszaigazolásakor érvényes ST értékesítési feltételek szerint történik.
Kizárólag a vásárlók felelősek az ST-termékek kiválasztásáért, kiválasztásáért és használatáért, és az ST nem vállal felelősséget az alkalmazási segítségért vagy a vásárlók termékeinek tervezéséért.
Az ST jelen dokumentumban semmilyen szellemi tulajdonjogra nem ad kifejezett vagy hallgatólagos licencet.
Az ST-termékeknek az itt leírtaktól eltérő rendelkezésekkel történő viszonteladása érvénytelenít minden, az ST által az ilyen termékre adott garanciát.
Az ST és az ST logó az ST védjegyei. Az ST védjegyekkel kapcsolatos további információkért lásd: www.st.com/trademarks. Minden egyéb termék- vagy szolgáltatásnév a megfelelő tulajdonosok tulajdona.
A jelen dokumentumban szereplő információk felülírják és felváltják a jelen dokumentum bármely korábbi verziójában korábban megadott információkat.
© 2024 STMicroelectronics – Minden jog fenntartva
Dokumentumok / Források
 |
ST X-CUBE-MEMS1 MotionFD valós idejű esésérzékelő könyvtár [pdf] Felhasználói kézikönyv X-CUBE-MEMS1 MotionFD valós idejű zuhanásérzékelő könyvtár, X-CUBE-MEMS1, MotionFD valós idejű zuhanásérzékelő könyvtár, valós idejű esésérzékelő könyvtár, esésérzékelő könyvtár, észlelési könyvtár, könyvtár |
