CHESTER-X8
CHESTER-X8 je rozšiřující modul s přesným tříosým akcelerometrem pro platformu CHESTER.
Přehled modulu
Modul CHESTER-X8 měří zrychlení ve třech osách akcelerometrem MEMS ADXL355 s nízkým šumem a malým driftem. Nabízí volitelné rozsahy ±2 g / ±4 g / ±8 g a rozlišení až 3,9 μg/LSB (v rozsahu ±2 g) s malou nulovou odchylkou (zero-g offset). Akcelerometr ADXL355 se k základní desce CHESTER připojuje po I²C na pevné adrese 0x1D; jeho dva výstupy přerušení (INT1, INT2) jsou vyvedené na piny GP0 a GP1 slotu.
Kromě akcelerometru na desce svorkovnice modulu vyvádí sběrnici I²C (SCL/SDA), dvě uživatelské linky GPIO (DIO1, DIO2) a napájecí větve (VDD 3,0 V, +V, GND). Můžete tak na stejnou sběrnici připojit externí zařízení I²C nebo obě linky GPIO použít přímo. Modul nemá vlastní stabilizátor napětí a napájí se z větví zařízení CHESTER.
Klíčové vlastnosti
- Přesný tříosý akcelerometr: Senzor MEMS ADXL355 s nízkým šumem a malým driftem.
- Volitelné rozsahy: ±2 g, ±4 g a ±8 g.
- Vysoké rozlišení: Až 3,9 μg/LSB (v rozsahu ±2 g) s malou nulovou odchylkou.
- Rozhraní I²C: Pevná adresa 0x1D a dvě linky přerušení vyvedené na GP0 a GP1.
- Vyvedené I²C a GPIO: Svorkovnice zpřístupňuje sběrnici I²C, dvě GPIO (DIO1/DIO2) a napájení pro rozšíření.
- Bez externího napájení: Běží přímo z napájecích větví zařízení CHESTER (VDD 3,0 V).
Typické aplikace
- Měření náklonu a sklonu: Měření úhlu a orientace.
- Monitorování vibrací: Detekce a charakterizace vibrací.
- Monitorování stavu konstrukcí: Sledování pohybu nebo sedání stavebních konstrukcí.
- Monitorování stavu strojů: Dohled nad rotačními stroji a stroji s vratným pohybem.
- Seismické a geotechnické měření: Zachycení pohybu s malou amplitudou a nízkou frekvencí.
- Detekce manipulace a pohybu: Rozpoznání manipulace se zařízením a jeho nosnou deskou nebo jejich přemístění.
Technické parametry
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Typ modulu | Přesný tříosý akcelerometr |
| Akcelerometr | ADXL355 (tříosý MEMS) |
| Měřicí rozsahy | ±2 g, ±4 g, ±8 g |
| Rozlišení | Až 3,9 μg/LSB (v rozsahu ±2 g) |
| Rozhraní k hostu | I²C |
| Adresa I²C | 0x1D (pevná; ASEL uzemněný) |
| Linky přerušení | INT1 → GP0/A0, INT2 → GP1/A1 |
| Uživatelské digitální I/O | DIO1 (GP2/A2), DIO2 (GP3/A3), na svorkovnici |
| Napájení logiky (VDD) | 3,0 V |
| Rozhraní desky | Půlené prokovené otvory (castellated) na dvou protilehlých hranách, deska je připájená k základní desce CHESTER |
| Revize hardwaru | R1.0 |
Klíčové součástky
| Součástka | Typové označení | Popis |
|---|---|---|
| Akcelerometr | ADXL355 | Tříosý akcelerometr MEMS s nízkým šumem, malým driftem a digitálním rozhraním (zde v režimu I²C) |
Zapojení pinů
Modul používá standardizované rozvržení konektoru kompatibilní se slotem pro rozšiřující moduly CHESTER.
Zobrazené zapojení pinů platí pro základní desku CHESTER-M CGLS.
Zapojení konektoru CHESTER-X8
| Pin | Signál | Typ | Popis |
|---|---|---|---|
| 1 | VDD | Napájení | Napájení logiky 3,0 V ze základní desky CHESTER |
| 2 | GND | Zem | Systémová zem |
| 3 | DIO1 | Digitální I/O | Uživatelský digitální vstup/výstup č. 1 (GP2/A2 slotu) |
| 4 | SCL | I²C | Hodinový signál I²C |
| 5 | SDA | I²C | Datový signál I²C |
| 6 | DIO2 | Digitální I/O | Uživatelský digitální vstup/výstup č. 2 (GP3/A3 slotu) |
| 7 | GND | Zem | Systémová zem |
| 8 | +V | Napájení | Systémová kladná větev (napětí závisí na variantě napájení zařízení CHESTER) |
VDD je větev napájení logiky 3,0 V; +V je systémová kladná větev a její napětí závisí na variantě napájení zařízení CHESTER. Kromě napájení akcelerometru ADXL355 na desce svorkovnice vyvádí i sběrnici I²C (SCL/SDA) a dvě uživatelská GPIO (DIO1, DIO2) pro rozšíření.
Rozhraní k hostu (I²C)
Modul CHESTER-X8 komunikuje se základní deskou CHESTER po standardní sběrnici I²C. Akcelerometr ADXL355 na desce má pevnou adresu I²C 0x1D (propojka ASEL je uzemněná). Tatáž sběrnice I²C je vyvedená na svorkovnici (SCL/SDA), takže ji mohou využívat i externí zařízení I²C. Žádné z nich ale nesmí mít adresu 0x1D.
Modul používá piny GP slotu takto:
| Pin CHESTER-X | Funkce | Připojeno k |
|---|---|---|
| GP0 / A0 | ADXL355 INT1 | Přerušení akcelerometru 1 |
| GP1 / A1 | ADXL355 INT2 | Přerušení akcelerometru 2 |
| GP2 / A2 | DIO1 | Uživatelské GPIO (svorkovnice) |
| GP3 / A3 | DIO2 | Uživatelské GPIO (svorkovnice) |
Výstup data-ready (DRDY) čipu ADXL355 vyvedený není; pro vzorkování řízené přerušením použijte linky INT1/INT2 (GP0/GP1).
Svorkovnice a rozšíření
Svorkovnice kromě akcelerometru na desce vyvádí i sběrnici I²C, dvě linky GPIO a napájecí větve, takže modul CHESTER-X8 poslouží i jako malý rozšiřující konektor:
- Externí zařízení I²C: zapojte je na SCL (pin 4), SDA (pin 5), VDD (pin 1, 3,0 V) a GND (pin 2 nebo 7). Sběrnici sdílejí s akcelerometrem ADXL355 na desce (adresa 0x1D).
- Uživatelské GPIO: DIO1 (pin 3) a DIO2 (pin 6) jsou linky GP2/GP3 slotu, použitelné jako běžné digitální vstupy nebo výstupy.
- Napájení: +V (pin 8) je systémová kladná větev; VDD (pin 1) je větev napájení logiky 3,0 V.
Všechna externě připojená zařízení musí mít s modulem společnou zem GND.
Průchod krabičkou
Kabeláž lze do krabičky přivést dvěma způsoby:
- Kabelová vývodka (výchozí): vodiče protáhnete vývodkou ve stěně krabičky a zapojíte do svorkovnice.
- Panelový konektor (na vyžádání): uživatel kabel jen zapojí do konektoru ve stěně krabičky a uvnitř nezůstane žádná volná kabeláž. Dodáváme na vyžádání.
Kompatibilní konfigurace CHESTER
Modul CHESTER-X8 lze použít s různými konfiguracemi základních desek CHESTER. Níže jsou příklady kompatibilních sestav:
CHESTER-M (CGLS)
CHESTER-C4
Schémata
Kompletní schéma s akcelerometrem ADXL355, jeho rozhraním I²C, vedením přerušení a vývody na svorkovnici je k dispozici jako PDF:
Výkres modulu
