UM2275
Käyttöohje
MotionFD:n reaaliaikaisen putoamistunnistuskirjaston käytön aloittaminen X-CUBE-MEMS1-laajennuksessa STM32Cubelle
Johdanto
MotionEC on X-CUBE-MEMS1-ohjelmiston väliohjelmistokirjastokomponentti, joka toimii STM3z2:lla. Se tarjoaa reaaliaikaista tietoa laitteen suunnasta ja liikkeen tilasta laitteesta saatujen tietojen perusteella.
Se tarjoaa seuraavat lähdöt: laitteen suunta (kvaternionit, Euler-kulmat), laitteen kierto (virtuaalinen gyroskooppitoiminto), painovoimavektori ja lineaarinen kiihtyvyys.
Tämä kirjasto on tarkoitettu toimimaan vain ST MEMS:n kanssa.
Algoritmi toimitetaan staattisessa kirjastomuodossa, ja se on suunniteltu käytettäväksi STM32-mikro-ohjaimissa, jotka perustuvat ARM® Cortex®-M0+, ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4 ja ARM® Cortex®-M7-arkkitehtuurit.
Se on rakennettu STM32Cube-ohjelmistotekniikan päälle, mikä helpottaa siirrettävyyttä eri STM32-mikro-ohjainten välillä.
Ohjelmiston mukana tulee sample-toteutus käynnissä X-NUCLEO-IKS4A1- tai X-NUCLEO-IKS01A3-laajennuskortilla NUCLEO-F401RE-, NUCLEO-U575ZI-Q- tai NUCLEO-L152RE-kehityskortilla.
Lyhenteet ja lyhenteet
Taulukko 1. Lyhenteiden luettelo
| Lyhenne | Kuvaus |
| API | Sovellusohjelmointirajapinta |
| BSP | Hallituksen tukipaketti |
| GUI | Graafinen käyttöliittymä |
| HAL | Laitteiston abstraktiokerros |
| IDE | Integroitu kehitysympäristö |
MotionFD-väliohjelmistokirjasto X-CUBE-MEMS1:ssä ohjelmistolaajennus STM32Cubelle
2.1 MotionFD overview
MotionFD-kirjasto laajentaa X-CUBE-MEMS1-ohjelmiston toimintoja.
Kirjasto hankkii tietoja kiihtyvyysanturista ja paineanturista ja antaa tietoa käyttäjän putoamistapahtumasta laitteen tietojen perusteella.
Kirjasto on suunniteltu vain ST MEMS:lle. Muita MEMS-antureita käytettäessä toimivuutta ja suorituskykyä ei analysoida, ja ne voivat poiketa merkittävästi asiakirjassa kuvatuista.
Sample-toteutus on saatavilla X-NUCLEO-IKS4A1- ja X-NUCLEO-IKS01A3-laajennuskortille, jotka on asennettu NUCLEO-F401RE-, NUCLEO-U575ZI-Q- tai NUCLEO-L152RE-kehityskortille.
2.2 MotionFD-kirjasto
MotionFD-sovellusliittymien toiminnot ja parametrit kattavat tekniset tiedot löytyvät MotionFD_Package.chm:n käännetystä HTML-koodista. file sijaitsee Dokumentaatio-kansiossa.
2.2.1 MotionFD-kirjaston kuvaus
MotionFD-putoamistunnistuskirjasto hallitsee kiihtyvyysmittarista ja paineanturista saatuja tietoja; siinä on:
- mahdollisuus erottaa, tapahtuiko käyttäjä putoaminen vai ei
- tunnistus perustuu vain kiihtyvyysmittarin ja paineanturin tietoihin
- vaaditut kiihtyvyysmittarin ja paineanturin tiedot sampling-taajuus on 25 Hz
- resurssivaatimukset:
– Cortex-M3: 3.6 kt koodia ja 3.2 kt muistia
– Cortex-M33: 3.4 kt koodia ja 3.2 kt muistia
– Cortex-M4: 3.4 kt koodia ja 3.2 kt muistia
– Cortex-M7: 3.4 kt koodia ja 3.2 kt muistia - saatavana ARM Cortex-M3-, ARM Cortex-M33-, ARM Cortex-M4- ja ARM Cortex-M7-arkkitehtuureille
2.2.2 MotionFD-sovellusliittymät
MotionFD-kirjaston sovellusliittymät ovat:
- uint8_t MotionFD_GetLibVersion(char *versio)
– hakee kirjastoversion
– *versio on osoitin 35 merkin taulukkoon
– palauttaa versiomerkkijonon merkkien määrän - void MotionFD_Initialize(void)
– suorittaa MotionFD-kirjaston alustuksen ja sisäisen mekanismin asetukset
Huomautus: Tämä toiminto on kutsuttava ennen putoamisen havaitsemiskirjaston käyttöä ja STM32-mikrokontrollerin CRC-moduuli (RCC:n oheiskellon sallimisrekisterissä) on otettava käyttöön.
- void MotionFD_Update (MFD_input_t *data_in, MFD_output_t *data_out)
– suorittaa putoamisen havaitsemisalgoritmin
– Parametri *data_in on osoitin rakenteeseen, jossa on syötetietoja
– rakennetyypin MFD_input_t parametrit ovat:
◦ AccX on kiihtyvyysmittarin anturin arvo X-akselilla milligrammoina
◦ AccY on kiihtyvyysmittarin anturin arvo Y-akselilla milligrammoina
◦ AccZ on kiihtyvyysmittarin anturin arvo Z-akselilla milligrammoina
◦ Press on paineanturin arvo hPa
– *data_out-parametri on osoitin luetteloon, jossa on seuraavat kohteet:
◦ MFD_NOFALL = 0
◦ MFD_FALL = 1 - void MotionFD_SetKnobs(float fall_threshold, int32_t fall_altitude_delta, float makaa_aika)
– asettaa kirjaston konfigurointiparametrit
– fall_threshold -kiihtyvyyskynnys milligrammoina
– fall_altitude_delta korkeusero cm
– Makuuaika sekunneissa ilman liikettä iskun jälkeen - void MotionFD_GetKnobs(kelluke *putoamiskynnys, int32_t *putoamiskorkeus_delta, kellua *makuuaika)
– saa kirjaston konfigurointiparametrit
– fall_threshold -kiihtyvyyskynnys milligrammoina
– fall_altitude_delta korkeusero cm
– Makuuaika sekunneissa ilman liikettä iskun jälkeen
2.2.3 API-vuokaavio
2.2.4 Demokoodi
Seuraava esittelykoodi lukee tietoja kiihtyvyysmittarista ja paineanturista ja saa putoamistapahtumakoodin.
2.2.5 Algoritmin suorituskyky
Putoamisen tunnistusalgoritmi käyttää vain kiihtyvyysmittarin ja paineanturin tietoja ja toimii alhaisella taajuudella (25 Hz) vähentääkseen virrankulutusta.
2.3 Sample sovellus
MotionFD-väliohjelmistoa voidaan helposti muokata käyttäjäsovellusten rakentamiseksi; kutenampsovellus löytyy Sovellus-kansiosta.
Se on suunniteltu toimimaan NUCLEO-F401RE-, NUCLEO-U575ZI-Q- tai NUCLEO-L152RE-kehityskortilla, joka on kytketty X-NUCLEO-IKS4A1- tai X-NUCLEO-IKS01A3-laajennuskorttiin.
Sovellus tunnistaa käyttäjän putoamistapahtuman reaaliajassa.
Yllä olevassa kuvassa näkyy käyttäjäpainike B1 ja NUCLEO-F401RE-kortin kolme LED-valoa. Kun kortti on päällä, LED LD3 (PWR) syttyy.
USB-kaapeliliitäntä tarvitaan reaaliaikaisten tietojen seuraamiseen. Levy saa virtaa PC:stä USB-liitännän kautta. Tämä työtila mahdollistaa havaitun käyttäjän putoamistapahtuman, kiihtyvyysmittarin ja paineanturin tiedot, ajan stamp ja mahdollisesti muuta anturidataa reaaliajassa MEMS-Studion avulla.
2.4 MEMS-Studio-sovellus
Sample-sovellus käyttää MEMS-Studio-sovellusta, jonka voi ladata osoitteesta www.st.com.
Vaihe 1. Varmista, että tarvittavat ohjaimet on asennettu ja STM32 Nucleo -kortti sopivalla laajennuskortilla on kytketty tietokoneeseen.
Vaihe 2. Avaa sovelluksen pääikkuna käynnistämällä MEMS-Studio-sovellus.
Jos tietokoneeseen liitetään STM32 Nucleo -kortti, jossa on tuettu laiteohjelmisto, se tunnistetaan automaattisesti.
Paina [Yhdistä]-painiketta muodostaaksesi yhteyden arviointikorttiin.
Vaihe 3. Kun liitetään STM32 Nucleo -korttiin, jossa on tuettu laiteohjelmisto, [Library Evaluation] -välilehti avautuu.
Aloita ja lopeta datan suoratoisto vaihtamalla sopiva [Aloita] 
tai [Stop] 
-painiketta ulomman pystysuoran työkalurivin päällä.
Kytketystä anturista tuleva data voi olla viewed valitsemalla [Data Table]-välilehti sisäisestä pystytyökalusta ba
Vaihe 4. Napsauta [Fall Detection] avataksesi sovellusikkunan.
Vaihe 5. Napsauta [Save To File] avataksesi tietojen kirjaamisen määritysikkunan. Valitse anturi- ja putoamistunnistustiedot, jotka tallennetaan file. Voit aloittaa tai lopettaa tallennuksen napsauttamalla vastaavaa painiketta.
Vaihe 6. Data Injection -moodilla voidaan lähettää aiemmin hankitut tiedot kirjastoon ja vastaanottaa tulos. Valitse [Data Injection] -välilehti pystysuorassa työkalupalkissa avataksesi omistetun view tätä toimintoa varten.
Vaihe 7. Napsauta [Selaa]-painiketta valitaksesi file aiemmin kaapatuilla tiedoilla CSV-muodossa.
Tiedot ladataan taulukkoon tällä hetkellä view.
Muut painikkeet aktivoituvat. Voit napsauttaa:
– [Offline Mode] -painike laiteohjelmiston offline-tilan kytkemiseksi päälle/pois (tila, jossa käytetään aiemmin tallennettuja tietoja).
– [Start]/[Stop]/[Step]/[Repeat]-painikkeet, joilla ohjataan tiedonsyöttöä MEMS-Studiosta kirjastoon.
2.5 Viitteet
Kaikki seuraavat resurssit ovat vapaasti saatavilla osoitteessa www.st.com.
- UM1859: X-CUBE-MEMS1:n liike-MEMS:n ja ympäristöanturiohjelmiston laajennuksen aloittaminen STM32Cubea varten
- UM1724: STM32 Nucleo-64 -kortit (MB1136)
- UM3233: MEMS-Studion käytön aloittaminen
Versiohistoria
Taulukko 4. Asiakirjan versiohistoria
| Päivämäärä | Versio | Muutokset |
| 22. syyskuuta 2017 | 1 | Alkuperäinen julkaisu. |
| 6. helmikuuta 18 | 2 | Lisätty viittaukset NUCLEO-L152RE-kehityskorttiin ja taulukko 2. Kuluneen ajan (μs) algoritmi. |
| 21-18-XNUMX | 3 | Päivitetty johdanto ja osio 2.1 MotionFD ohiview. |
| 19. helmikuuta 19 | 4 | Päivitetty taulukko 2. Kuluneen ajan (μs) algoritmi ja kuva 2. STM32 Nucleo: LEDit, painike, jumpperi. Lisätty X-NUCLEO-IKS01A3-laajennuskortin yhteensopivuustiedot. |
| 17. syyskuuta 24 | 5 | Päivitetty osion johdanto, osa 2.1: MotionFD overview, Osa 2.2.1: MotionFD-kirjaston kuvaus, Osa 2.2.2: MotionFD-sovellusliittymät, Osa 2.2.5: Algoritmin suorituskyky, Osa 2.3: Sampsovellus, Kohta 2.4: MEMS-Studio-sovellus |
TÄRKEÄ HUOMAUTUS – LUE HUOLELLISESTI
STMicroelectronics NV ja sen tytäryhtiöt ("ST") varaavat oikeuden tehdä muutoksia, korjauksia, parannuksia, muunnoksia ja parannuksia ST-tuotteisiin ja/tai tähän asiakirjaan milloin tahansa ilman erillistä ilmoitusta. Ostajien tulee saada viimeisimmät asiaankuuluvat tiedot ST-tuotteista ennen tilauksen tekemistä. ST-tuotteita myydään tilausvahvistushetkellä voimassa olevien ST:n myyntiehtojen mukaisesti.
Ostajat ovat yksin vastuussa ST-tuotteiden valinnasta, valinnasta ja käytöstä, eikä ST ota vastuuta sovellusavusta tai ostajien tuotteiden suunnittelusta.
ST ei myönnä tässä asiakirjassa mitään nimenomaista tai epäsuoraa lisenssiä millekään immateriaalioikeuksille.
ST-tuotteiden jälleenmyynti, jossa on poikkeavia ehtoja kuin tässä esitetyt tiedot, mitätöi kaikki ST:n kyseiselle tuotteelle myöntämät takuut.
ST ja ST-logo ovat ST:n tavaramerkkejä. Lisätietoja ST-tavaramerkeistä on kohdassa www.st.com/trademarks. Kaikki muut tuotteiden tai palveluiden nimet ovat omistajiensa omaisuutta.
Tämän asiakirjan tiedot korvaavat ja korvaavat tämän asiakirjan aiemmissa versioissa aiemmin annetut tiedot.
© 2024 STMicroelectronics – Kaikki oikeudet pidätetään
Asiakirjat / Resurssit
 |
ST X-CUBE-MEMS1 MotionFD reaaliaikainen putoamistunnistuskirjasto [pdfKäyttöopas X-CUBE-MEMS1 MotionFD reaaliaikainen putoamisen tunnistuskirjasto, X-CUBE-MEMS1, MotionFD reaaliaikainen putoamisen tunnistuskirjasto, reaaliaikainen putoamisen tunnistuskirjasto, pudotuksen havaitsemiskirjasto, tunnistuskirjasto, kirjasto |
