入手一款9轴模块，试验成功，效果不错，完美替换原来的串口6050模块！

GeekBoy 发表于 2015-1-26 23:57:56

本帖最后由 GeekBoy 于 2015-1-26 23:57 编辑

各位朋友，大家好，小弟新人，请多多关照。我是打算做平衡小车的，一直想找一款合适的传感器，用来测小车的姿态角度。
之前试过6050的DMP，感觉效果不行。最近网上大家用的比较多的一款串口的6050模块，尝试了一下。有一个很大的问题就是Z轴的漂移问题，当然测量倾角的效果还是很好的，就是方向角有问题，放在那里不动还好，运动起来，就会有累积误差，只能用短时间内的两个角度只差算小车转了多少角度，店主说6050模块没有磁场，不可避免会出现累计误差，虽然理论上说小车的平衡不依赖于方向角，但是方向角一直测不准，对于我这种追求完美的偏执狂来说，总觉得是个遗憾。
好在现在9轴的JY-901模块出来了，据说能解决Z轴漂移的问题。赶紧定了一片。今天刚到手，第一感觉是做工很真的精致，元件布局密度很大，几乎没有空的空间了，据店主说新款的为了保持和原来的串口6050的兼容性，封装和体积都是一样大小的，但是要布下比原来的串口6050模块多一倍的元件，只能采用4层板工艺了。看上去确实比原来的好很多，更精致了。

不过店主并没有公开硬件的方案，个人觉得应该还是MPU6050+磁力计的方案，不知道各位前辈有何高见。

软件不再是原来单一的曲线显示了，现在还加入了仪表盘和三维显示，接上线测试了一下，测到的数据能够很好地跟踪模块姿态的变换，不过刚开始的时候，方向角总是感觉不太准有些误差，后来跟店主请教后，发现是没有校准的问题，昨晚磁场校准以后，果然没有再出现方向不准的问题了。精度确实很好。比DMP好太多了。大家可以看我的测试数据。
可能是磁场传感器都会有零偏误差的原因，而且这个初始误差还不小，足矣影响方向角的测量。陀螺仪的校准比较简单，点了校准按钮以后，等等数据不再变化即可。但是磁场的校准就比较麻烦一些了，在此也跟大家分享一下：点击磁场校准按钮以后，先绕X轴转动360度，再绕Y轴转360度，再绕Z轴转360度，然后再随意转动几下，知道显示的偏移值不再改变为止。原理是这样的：磁场传感器需要检测传感器在当前磁场环境中的最大值和最小值，然后去平均就是该轴的零点误差。因为地磁场是恒定的，比如X轴测到的最大值是700，最小值是-500，但实际上测到的都是地磁场，所以，X轴的零偏就是（700-500）/2=100，也就是说，修正以后，X的最大值是600，最小值是-600，这样两边就一致了。所以磁场校准需要寻找三个轴分别的最大值和最小值，因此需要分别绕三轴转360度。
连电脑测试以后，又马上测试了一下连接arduino，我用的是Arduino Uno R3极客版，个人感觉比原版的Uno R3好用，我的Win8系统现在可以直接用了，原版的UnoR3驱动怎么都装不上，每次都得去找个XP电脑才行。最主要的是极客的价格是原版的1/3，很划算，嘻嘻。。。
JY901对Arduino的支持很好，店主提供了Arduino的库函数，根据说明的方法安装以后，就可以再Arduino的菜单下面看到Demo了。

店主提供了IIC的和串口的Demo，小弟都分别作了测试。先说串口连接，JY901的VCC接5V，GND接GND，JY901的TX接UnoR3的TX->1，JY901的RX线不用接。

注意给UnoR3下载程序的时候，一定要先把TX线断开，然后再下载程序，下载完成后，再接上TX线。因为UnoR3下载程序用的也是这个串口，如果接上JY901以后，JY901会持续给模块发送数据，这样就会干扰UnoR3的程序下载。串口的代码如下：
#include <Wire.h>
#include <JY901.h>

void setup()
{
Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
//print received data. Data was received in serialEvent;
Serial.print("Time:20");Serial.print(JY901.stcTime.ucYear);Serial.print("-");Serial.print(JY901.stcTime.ucMonth);Serial.print("-");Serial.print(JY901.stcTime.ucDay);
Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcTime.ucHour);Serial.print(":");Serial.print(JY901.stcTime.ucMinute);Serial.print(":");Serial.println((float)JY901.stcTime.ucSecond+(float)JY901.stcTime.usMiliSecond/1000);

Serial.print("Acc:");Serial.print((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);

Serial.print("Gyro:");Serial.print((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);

Serial.print("Angle:");Serial.print((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);

Serial.print("Mag:");Serial.print(JY901.stcMag.h);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcMag.h);Serial.print(" ");Serial.println(JY901.stcMag.h);

Serial.print("Pressure:");Serial.print(JY901.stcPress.lPressure);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcPress.lAltitude/100);

Serial.print("DStatus:");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.println(JY901.stcDStatus.sDStatus);

Serial.print("Longitude:");Serial.print(JY901.stcLonLat.lLon/10000000);Serial.print("Deg");Serial.print((double)(JY901.stcLonLat.lLon % 10000000)/1e5);Serial.print("m Lattitude:");
Serial.print(JY901.stcLonLat.lLat/10000000);Serial.print("Deg");Serial.print((double)(JY901.stcLonLat.lLat % 10000000)/1e5);Serial.println("m");

Serial.print("GPSHeight:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.sGPSHeight/10);Serial.print("m GPSYaw:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.sGPSYaw/10);Serial.print("Deg GPSV:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.lGPSVelocity/1000);Serial.println("km/h");

Serial.println("");
delay(500);
}

/*
SerialEvent occurs whenever a new data comes in the
hardware serial RX.This routine is run between each
time loop() runs, so using delay inside loop can delay
response.Multiple bytes of data may be available.
*/
void serialEvent()
{
while (Serial.available())
{
JY901.CopeSerialData(Serial.read()); //Call JY901 data cope function
}
}
步骤很简单，首先初始化串口，然后在串口中断里面调用JY901的数据处理函数即可。其实大部分都是在打印输出，数据解析都是在库里面完成的。非常简洁明了。测试结果如下：
IIC的接线方法也很简单，接上VCC和GND以后，将JY901的SCL和SDA分别接上UnoR3的SCL和SDA上面即可。

IIC的程序如下：
#include <Wire.h>
#include <JY901.h>

void setup()
{
Serial.begin(9600);
JY901.StartIIC();
}

void loop()
{
//print received data. Data was received in serialEvent;
JY901.GetTime();
Serial.print("Time:20");Serial.print(JY901.stcTime.ucYear);Serial.print("-");Serial.print(JY901.stcTime.ucMonth);Serial.print("-");Serial.print(JY901.stcTime.ucDay);
Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcTime.ucHour);Serial.print(":");Serial.print(JY901.stcTime.ucMinute);Serial.print(":");Serial.println((float)JY901.stcTime.ucSecond+(float)JY901.stcTime.usMiliSecond/1000);

JY901.GetAcc();
Serial.print("Acc:");Serial.print((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcAcc.a/32768*16);

JY901.GetGyro();
Serial.print("Gyro:");Serial.print((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcGyro.w/32768*2000);

JY901.GetAngle();
Serial.print("Angle:");Serial.print((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);Serial.print(" ");Serial.print((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcAngle.Angle/32768*180);

JY901.GetMag();
Serial.print("Mag:");Serial.print(JY901.stcMag.h);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcMag.h);Serial.print(" ");Serial.println(JY901.stcMag.h);

JY901.GetPress();
Serial.print("Pressure:");Serial.print(JY901.stcPress.lPressure);Serial.print(" ");Serial.println((float)JY901.stcPress.lAltitude/100);

JY901.GetDStatus();
Serial.print("DStatus:");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.print(JY901.stcDStatus.sDStatus);Serial.print(" ");Serial.println(JY901.stcDStatus.sDStatus);

JY901.GetLonLat();
Serial.print("Longitude:");Serial.print(JY901.stcLonLat.lLon/10000000);Serial.print("Deg");Serial.print((double)(JY901.stcLonLat.lLon % 10000000)/1e5);Serial.print("m Lattitude:");
Serial.print(JY901.stcLonLat.lLat/10000000);Serial.print("Deg");Serial.print((double)(JY901.stcLonLat.lLat % 10000000)/1e5);Serial.println("m");

JY901.GetGPSV();
Serial.print("GPSHeight:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.sGPSHeight/10);Serial.print("m GPSYaw:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.sGPSYaw/10);Serial.print("Deg GPSV:");Serial.print((float)JY901.stcGPSV.lGPSVelocity/1000);Serial.println("km/h");

Serial.println("");
delay(500);
}
也很简单，初始化串口，然后开始IIC通信，读取需要的数据，再打印输出即可。同样很简洁。
总结一下：个人觉得IIC更好用一些，首先下载程序不用再拔线了，另外数据可以根据需要读取，不像串口是被动接受的，总是会经常进入中断里面去收取数据。浪费CPU的时间。另外空出来的宝贵的串口就可以拿来连接别的设备啦。
附实验所使用的材料清单及TB传送门：
JY901模块：http://item.taobao.com/item.htm?id=43511899945
底板：http://item.taobao.com/item.htm?id=36003529849
Uno R3极客版：http://item.taobao.com/item.htm?id=36173468818
公对母杜邦线：http://item.taobao.com/item.htm?id=36179524617
通过实验觉得这个模块还是很好用的，精度很高，资料也非常齐全，现在希望我的平衡小车能够快点站起来，后续再来和大家分享。

潇洒哥 发表于 2015-1-27 10:10:38

这个传感器模块的数据接口是邮票孔，还要自己做板子引出针脚，
不知价格是多少，想搞一块玩玩，之前想做四轴飞行器，有感觉太烧钱了！所以就没做
年后再想想

Hackerpro 发表于 2015-1-27 11:29:39

买了硬件好久，一直放着，多谢楼主的资料，我试试看

lawrencedon 发表于 2015-1-27 12:26:16

感谢分享~ 图文并茂，很好滴帖子啊~

GeekBoy 发表于 2015-1-27 14:56:42

潇洒哥发表于 2015-1-27 10:10 static/image/common/back.gif
这个传感器模块的数据接口是邮票孔，还要自己做板子引出针脚，
不知价格是多少，想搞一块玩玩，之前想做四 ...

是邮票孔的，不过有配的底板，我买的时候老板送底板了，邮票孔比较方便焊接到自己的板子上面，还是不错的。

GeekBoy 发表于 2015-1-27 14:59:20

潇洒哥发表于 2015-1-27 10:10 static/image/common/back.gif
这个传感器模块的数据接口是邮票孔，还要自己做板子引出针脚，
不知价格是多少，想搞一块玩玩，之前想做四 ...

这个分带气压的和不带气压的，不带气压的是98，带气压的是128.我做的小车，弄气压的没用，就搞了个不带气压的。

GeekBoy 发表于 2015-1-27 15:00:14

lawrencedon 发表于 2015-1-27 12:26 static/image/common/back.gif
感谢分享~ 图文并茂，很好滴帖子啊~

谢谢鼓励！

SproutME 发表于 2015-1-28 21:10:23

如果不急的话还是要研究下里面的细节！

Colla__ 发表于 2015-8-27 10:28:55

请问楼主用过里面的气压计吗，为什么我的气压计数值不变化。基本只测1次

qianye 发表于 2015-10-29 16:21:25

楼主你好，我用IIC通信的时候函数通过不去是什么问题呢会？

顺子发表于 2015-10-29 17:26:56

我也想入手一块3轴模块，
三轴轴陀螺仪ENC-03MB三轴加速度MMA7361自平衡智能车姿态传感器
想问问楼主，这个模块怎么样？
小弟不才，还望多指教

天天向上/tp 发表于 2015-11-27 05:32:31

顺子发表于 2015-10-29 17:26 static/image/common/back.gif
我也想入手一块3轴模块，
三轴轴陀螺仪ENC-03MB三轴加速度MMA7361自平衡智能车姿态传感器
想问问楼主，这 ...

这个模块有点老了

星空星辰 发表于 2017-1-9 17:34:41

你好楼主，有没有测试过通过Arduino iic连接多个陀螺仪的情况

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