Theo dõi chuyển động là quá trình ghi lại chuyển động của các đối tượng hoặc người. Kỹ thuật này được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như quân sự, y tế, thể thao, vv ... Theo dõi chuyển động cũng được sử dụng trong thiết kế đồ họa và hình ảnh động. Để theo dõi chuyển động, các cảm biến như Con quay hồi chuyển và gia tốc kế rất được sử dụng. Đó là một thách thức lớn để nhúng các cảm biến này vào các thiết bị hiện đại có kích thước được tối ưu hóa cao. Một cảm biến đa năng có thể là một giải pháp. Một trong những cảm biến như vậy là ICM-20608-G. Nó có con quay hồi chuyển và gia tốc kế và cũng có kích thước nhỏ, giúp dễ dàng nhúng vào các thiết bị di động khác nhau.

ICM-20608-G là gì?

ICM-20608-G là thiết bị theo dõi chuyển động kết hợp con quay hồi chuyển 3 trục và gia tốc kế 3 trục. Nó là một thiết bị hiệu suất cao, tiêu thụ điện năng thấp. ICM-20608-G có sẵn dưới dạng gói LGA 16-Pin nhỏ 3 × 3 × 0,75 mm. Thiết bị này cũng chứa một cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số, ngắt có thể lập trình và bộ lọc.

“làm thế nào để xây dựng một máy phát điện tự cung cấp ”

Sơ đồ khối

ICM-20608-G-Block-Diagram

Các khối và chức năng chính của ICM-20608-G được đưa ra dưới đây-

Cảm biến con quay hồi chuyển MEMS 3 trục cùng với ADC 16-bit.
Cảm biến gia tốc kế 3 trục với ADC 16 bit.
Giao diện truyền thông nối tiếp I2C và SPI.
Tự kiểm tra để kiểm tra các chức năng cơ và điện của các cảm biến.
Chốt lại.
Các thanh ghi dữ liệu cảm biến.
512- byte FIFO.
Ngắt.
Cảm biến nhiệt độ đầu ra kỹ thuật số.
TÔI ĐỒNG Ý.
Bơm sạc.
Các chế độ nguồn tiêu chuẩn.

Sơ đồ mạch

ICM-20608-G-Circuit-Diagram

ICM-20608-G có thể dễ dàng giao tiếp với vi điều khiển bằng giao diện truyền thông nối tiếp I2C. Để chọn giao diện I2C, chân CS phải được kéo CAO. Thiết bị cũng cung cấp nhiều thư viện khác nhau. Bằng cách tải xuống các thư viện, người ta có thể dễ dàng sử dụng thiết bị bằng các lệnh qua giao diện I2C. Các tụ gốm bên ngoài được sử dụng trong mô-đun tại REGOUT, VDD, VDDIO.

Khi con quay hồi chuyển được quay theo bất kỳ trục nào của nó, thì tụ điện sẽ thu nhận rung động do hiệu ứng Coriolis gây ra. Tín hiệu này sau đó được khuếch đại, giải điều chế và lọc để tạo ra điện áp tỷ lệ với tốc độ góc. ADC được cung cấp với các bộ lọc được sử dụng để lấy các giá trị kỹ thuật số.

Ghim Mô tả

ICM-20608-G-Pin-Diagram

ICM-20608-G có sẵn dưới dạng gói LGA 16 Pin nhỏ. Nó được sản xuất bằng quy trình chế tạo CMOS -MEMS. ICM-20608-G thường có sẵn dưới dạng mô-đun. Vì vậy, mô tả pin thay đổi dựa trên nhà sản xuất. Tuy nhiên, số lượng chân cắm và chức năng của chúng giống nhau. Mô tả chân của các chân khác nhau của ICM-20608-G được đưa ra bên dưới-

Pin-1, VDDIO, là chân cấp điện áp đầu vào / đầu ra kỹ thuật số.
Pin-2, SCL / SCLK, là đồng hồ nối tiếp I2C (SCL) hoặc đồng hồ nối tiếp SPI (SCLK).
Pin-3 được sử dụng làm SDA cho dữ liệu nối tiếp I2C và SDI cho đầu vào dữ liệu nối tiếp SPI.
Chân-4 được sử dụng làm AD0 cho địa chỉ phụ I2C LSB và SDO cho đầu ra dữ liệu nối tiếp SPI.
Pin-5, CS, là chân chọn chip. Giá trị của nó là 0 cho chế độ SPI và 1 cho chế độ I2C.
Chân-6, INT, là chân đầu ra kỹ thuật số ngắt.
Pin-7, RESV, là chân dành riêng. Chân này không được kết nối.
Pin-8, FSYNC, là chân đầu vào kỹ thuật số được đồng bộ hóa. Chân này phải được nối với đất nếu không được sử dụng.
Pin-9 đến Pin-12 là, RESV, các chân dành riêng. Các chân này không được kết nối.
Pin-13, GND, là chân nối đất. Chốt này được nối với đất.
Chân-14, REGOUT, là chân kết nối tụ lọc bộ điều chỉnh.
Pin-15, RESV, là chân dành riêng.
Pin-16, VDD, là chân cấp nguồn.

Thông số kỹ thuật của ICM-20608-G

Một số thông số kỹ thuật của ICM-20608-G như sau-

ICM-20608-G chứa Con quay hồi chuyển 3 trục và gia tốc kế 3 trục.
Con quay hồi chuyển hiện diện trên mô-đun này có phạm vi toàn thang đo do người dùng lập trình là ± 250, ± 500, ± 1000 và ± 2000 ° / giây.
Con quay hồi chuyển cũng được cung cấp với một 16-bit ADC S.
Gia tốc kế có mặt trên thiết bị có phạm vi toàn thang đo do người dùng lập trình là ± 2g, ± 4g, ± 8g và ± 16g.
Gia tốc kế cũng được cung cấp với ADC 16 bit.
ICM-20608-G có các ngắt do người dùng lập trình.
Thiết bị này cũng có các bộ lọc có thể lập trình trên chip.
Độ nhạy trục chéo tối thiểu giữa gia tốc kế và trục con quay hồi chuyển, để giảm nhiễu.
Con quay hồi chuyển có hệ số thang đo độ nhạy được hiệu chuẩn tại nhà máy.
ICM-20608-G có cả giao diện nối tiếp I2C và SPI.
Để giảm lưu lượng trên giao diện bus nối tiếp, thiết bị này cũng chứa 512 byte FIFO.
Thiết bị này có thể giao tiếp với tất cả các thanh ghi có trên thiết bị, bằng cách sử dụng I2C ở 400kHz hoặc sử dụng SPI ở 8Mhz.
Thiết bị này có sẵn dưới dạng gói LGA nhỏ nhưng hiệu suất cao.
Bên cạnh con quay hồi chuyển và gia tốc kế , ICM-20608-G cũng có một kỹ thuật số cảm biến nhiệt độ .
Khả năng chịu sốc 10.000g của thiết bị mang lại độ chắc chắn cao.
Thiết bị này như hai điện áp cung cấp riêng biệt VDD và VDDIO.
Phạm vi hoạt động của VDD là từ 1,71v đến 3,45v.
Phạm vi hoạt động của VDDIO cũng từ 1,71 V đến 3,45V.
Khi cả con quay hồi chuyển và gia tốc kế đều được sử dụng cho một ứng dụng, dòng điện 3mA là bắt buộc.
Khi chỉ sử dụng con quay hồi chuyển, cần dòng điện 2,6 mA.
Phạm vi nhiệt độ chỉ định của thiết bị này là từ -40 ° C đến 85 ° C.
Phạm vi nhiệt độ bảo quản của thiết bị này là từ -40 ° C đến 125 ° C.

Các ứng dụng của ICM-20608-G

Một số ứng dụng được đưa ra dưới đây-

Vì ICM-20608-G có dạng gói nhỏ nên nó được sử dụng trong các thiết bị di động.
Thiết bị này được sử dụng trong thiết bị cầm tay và thiết bị chơi game cầm tay.
Drone và máy bay đồ chơi cũng sử dụng thiết bị này.
Thiết bị này cũng được sử dụng trong điện thoại di động và máy tính bảng.
Điều khiển từ xa 3D cho DTV và chuột 3D.
ICM-20608-G có thể được tìm thấy trong các thiết bị đeo được dùng cho sức khỏe, thể dục và thể thao.
Thiết bị này cũng được sử dụng trong chế tạo người máy.
Trong các thiết bị VR và AR, ICM-20608-G được sử dụng.
Do tiêu thụ ít điện năng hơn, ICM-20608-G rất được sử dụng trong các thiết bị chạy bằng pin.
Trong các ứng dụng cần bảo vệ chống rơi đột ngột, ICM-20608-G rất hữu ích.
Trong hệ thống định vị, thiết bị này được áp dụng cho các phép đo chính xác.

IC thay thế của ICM-20608-G

ICM-20608-G là thiết bị theo dõi chuyển động 6 trục do InvenSense ra mắt. Một số IC hiện có trên thị trường và có thể được sử dụng thay thế cho ICM-20608-G là ADXL335, MPU6050, MMA7341.

Việc tích hợp 6 trục của thiết bị này cho phép các nhà sản xuất loại bỏ các quy trình phức tạp tốn thời gian như lựa chọn, đánh giá chất lượng và tích hợp cấp hệ thống của các thiết bị rời rạc trong quá trình sản xuất. Mô-đun này có thể dễ dàng giao tiếp với Arduino , khiến nó rất được sinh viên ưa thích trong việc thiết kế các dự án.ICM-20608-G cho phép đo chính xác cung cấp trải nghiệm người dùng cao cấp. Có thể tìm thấy thêm các đặc tính điện và sơ đồ thời gian ngắt trong ICM-20608-G bảng dữliệu . Bạn đã sử dụng giao diện nối tiếp nào cho ứng dụng của mình?