众所周知，加速度计和陀螺仪主要用于检测加速度。加速度计可以测量线性加速度，而陀螺仪可以帮助找到旋转加速度。陀螺仪用于测量角速度，该角速度使用地球的重力来确定运动对象的方向。像MPU6050这样的传感器同时具有加速度计和陀螺仪，并且可以作为惯性测量单元（IMU）来查找方向、位置和速度。

在本篇文章中，我们将主要介绍ADXL345加速度计，该加速度计用于测量x、y和z轴上的加速度或速度变化。这些小型传感器用在汽车和自行车中，以检测安全气囊展开时的事故，还用在移动电话中，用于各种应用，例如指南针和位置跟踪。

加速度传感器的类型

市场上有许多类型的MEMS加速度传感器。可以根据精度、功耗和接口对其进行分类。所有这些传感器都是便携式的，可以安装在任何类型的设备中，例如可穿戴设备。这些传感器测量3轴（x、y、z）的加速度。

一些广泛使用的传感器是：

●    ADXL335

●    ADXL345

●    ADXL356

这些加速度传感器非常受欢迎，除了这三种加速度传感器外，还有许多其他加速度传感器，例如ADXL354、ADXL355、ADXL372等。

让我们看看这些传感器之间的区别。

	ADXL356	ADXL345	ADXL335
量程	±10g至±40g	±16g	±3g，小量程，具有精确的读数
接口	模拟	SPI、I2C	模拟
功耗	低，典型值：150µ	低，典型值：140µ	标准，典型值：350µ
价格	高	低	最低

在以上三种之中，ADXL345由于其数字特性而易于连接。但是它的编程很困难，因为它可以在SPI / I2C协议上工作。 ADXL345可以测量静态和动态加速度，适用于移动应用。而且，这些传感器都经过实验室校准，不需要任何进一步的校准。

在这里，我们将使用ADXL345传感器的Adafruit库将其与Arduino Uno连接。

所需的组件

●    Arduino UNO开发板

●    ADXL345加速度计

●    连接导线

●    面包板

电路图

下面给出了ADXL345加速度传感器与Arduino连接的电路图：

ADXL345 Arduino代码说明

对于此ADXL345 Arduino项目，我们需要两个ADXL345传感器库。

●    Adafruit ADXL345

●    Adafruit Unified sensor

要下载上述库，请打开Arduino IDE并转至Sketch-> Include Library-> Manage Libraries。搜索并安装Adafruit ADXL345。同样，搜索Adafruit Unified sensor并安装。

现在，我们准备编写代码。可以在Files -> Example -> Adafruit ADXL345 -> sensortest中找到示例代码。

1.  首先，包括所有必需的库头文件以支持传感器的功能。在这里，我们将使用wire库用于I2C通信。

1. #include <Wire.h>
   
2. #include <Adafruit_Sensor.h>
   
3. #include <Adafruit_ADXL345_U.h>

复制代码

2.  通过使用诸如accel之类的任何变量来使用ADXL345 Arduino库的各种函数来创建实例。

1. Adafruit_ADXL345_Unified accel = Adafruit_ADXL345_Unified();

复制代码

3.  在void setup()函数中，使用Serial.begin()函数初始化串口通信以在串口监视器上打印数据。现在，检查是否连接了有效的ADXL传感器。我们将检查accel.begin()函数返回的结果是否返回false，然后打印一条消息，指出找不到有效的传感器。

1. void setup()
   
2. {
   
3.    Serial.begin(9600);
   
4.    if(!accel.begin())
   
5.    {
   
6.       Serial.println("No valid sensor found");
   
7.       while(1);
   
8.    }
   
9. }

复制代码

4.  在void loop()函数中，创建一个变量以使用sensors_event_t结构体。使用此变量（在本例中为“event”）通过.getevent()函数填充结构成员。现在，使用event.acceleration.x()函数在x、y、z轴上打印加速度值。

1. void loop()
   
2. {
   
3. sensors_event_t event;
   
4. accel.getEvent(&event);
   
5. Serial.print("X: "); Serial.print(event.acceleration.x); Serial.print("");
   
6. Serial.print("Y: "); Serial.print(event.acceleration.y); Serial.print("");
   
7. Serial.print("Z: "); Serial.print(event.acceleration.z); Serial.print("");
   
8. Serial.println("m/s^2 ");
   
9. delay(500);
   
10. }

复制代码

测试ADXL345加速度计与Arduino连接

最后，将ADXL345传感器与Arduino UNO正确连接，并将代码上传到Arduino Uno开发板上。 然后打开串口监视器，您将在x、y、z轴上看到加速度读数，如下所示。

尝试在所有方向上缓慢移动传感器，并观察读数。

因此，以上就是将加速度计与Arduino UNO一起使用以检测x、y和z轴上的变化的方式。

代码

以下是本篇文章使用的完整代码： main.rar (365 Bytes, 下载次数: 105)

2020-1-17 21:30 上传

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