UM2275
Kasutusjuhend
MotionFD reaalajas kukkumise tuvastamise teegiga alustamine X-CUBE-MEMS1 laienduses STM32Cube'i jaoks
Sissejuhatus
MotionEC on X-CUBE-MEMS1 tarkvara vahevara teegi komponent ja töötab STM3z2-s. See annab seadme andmete põhjal reaalajas teavet seadme orientatsiooni ja liikumise oleku kohta.
See pakub järgmisi väljundeid: seadme orientatsioon (kvaternionid, Euleri nurgad), seadme pöörlemine (virtuaalne güroskoobi funktsionaalsus), gravitatsioonivektor ja lineaarne kiirendus.
See teek on mõeldud töötama ainult ST MEMS-iga.
Algoritm on saadaval staatilise teegi vormingus ja on mõeldud kasutamiseks STM32 mikrokontrolleritel, mis põhinevad ARM® Cortex®-M0+, ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4 ja ARM® Cortex®-M7 arhitektuurid.
See on üles ehitatud STM32Cube'i tarkvaratehnoloogiale, et hõlbustada kaasaskantavust erinevate STM32 mikrokontrollerite vahel.
Tarkvaraga on kaasas sample juurutus, mis töötab X-NUCLEO-IKS4A1 või X-NUCLEO-IKS01A3 laiendusplaadil NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q või NUCLEO-L152RE arendusplaadil.
Akronüümid ja lühendid
Tabel 1. Akronüümide loend
| Akronüüm | Kirjeldus |
| API | Rakenduse programmeerimisliides |
| BSP | Juhatuse tugipakett |
| GUI | Graafiline kasutajaliides |
| HAL | Riistvara abstraktsioonikiht |
| IDE | Integreeritud arenduskeskkond |
MotionFD vahevara teek X-CUBE-MEMS1 tarkvaralaienduses STM32Cube'i jaoks
2.1 MotionFD üleview
MotionFD teek laiendab X-CUBE-MEMS1 tarkvara funktsionaalsust.
Raamatukogu hangib andmeid kiirendusmõõturilt ja rõhuandurilt ning annab seadme andmete põhjal teavet kasutaja kukkumisjuhtumi kohta.
Teek on mõeldud ainult ST MEMS-i jaoks. Funktsionaalsust ja jõudlust teiste MEMS-andurite kasutamisel ei analüüsita ning need võivad dokumendis kirjeldatust oluliselt erineda.
Sample rakendamine on saadaval laiendusplaadile X-NUCLEO-IKS4A1 ja X-NUCLEO-IKS01A3, mis on paigaldatud NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q või NUCLEO-L152RE arendusplaadile.
2.2 MotionFD teek
MotionFD API-de funktsioone ja parameetreid täielikult kirjeldava tehnilise teabe leiate MotionFD_Package.chm koostatud HTML-ist file asub kaustas Dokumentatsioon.
2.2.1 MotionFD teegi kirjeldus
MotionFD kukkumistuvastuse teek haldab kiirendusmõõturilt ja rõhuandurilt kogutud andmeid; sellel on:
- võimalus eristada, kas kasutaja kukkumine toimus või mitte
- tuvastamine ainult kiirendusmõõturi ja rõhuanduri andmete põhjal
- vajalikud kiirendusmõõturi ja rõhuanduri andmed samplingi sagedus on 25 Hz
- nõuded ressurssidele:
– Cortex-M3: 3.6 kB koodi ja 3.2 kB andmemälu
– Cortex-M33: 3.4 kB koodi ja 3.2 kB andmemälu
– Cortex-M4: 3.4 kB koodi ja 3.2 kB andmemälu
– Cortex-M7: 3.4 kB koodi ja 3.2 andmemälu - saadaval ARM Cortex-M3, ARM Cortex-M33, ARM Cortex-M4 ja ARM Cortex-M7 arhitektuuridele
2.2.2 MotionFD API-d
MotionFD teegi API-d on järgmised:
- uint8_t MotionFD_GetLibVersion(char *version)
– hangib teegi versiooni
– *versioon on kursor 35 märgist koosnevale massiivile
– tagastab versioonistringis olevate märkide arvu - void MotionFD_Initialize(void)
– teostab MotionFD teegi lähtestamise ja sisemise mehhanismi seadistamise
Märkus. See funktsioon tuleb välja kutsuda enne kukkumise tuvastamise teegi kasutamist ja CRC-moodul STM32 mikrokontrolleris (RCC välisseadmete kella lubamise registris) peab olema lubatud.
- void MotionFD_Update (MFD_input_t *data_in, MFD_output_t *data_out)
– käivitab kukkumise tuvastamise algoritmi
– parameeter *data_in on kursor sisendandmetega struktuurile
– struktuuritüübi MFD_input_t parameetrid on järgmised:
◦ AccX on kiirendusmõõturi anduri väärtus X-teljel milligrammides
◦ AccY on kiirendusmõõturi anduri väärtus Y-teljel milligrammides
◦ AccZ on kiirendusmõõturi anduri väärtus Z-teljel milligrammides
◦ Press on rõhuanduri väärtus hPa-des
– parameeter *data_out on osuti loendile, mis sisaldab järgmisi üksusi:
◦ MFD_NOFALL = 0
◦ MFD_FALL = 1 - void MotionFD_SetKnobs(ujuku langemise_lävi, int32_t kukkumiskõrguse_delta, hõljumise lamamisaeg)
– määrab raamatukogu konfiguratsiooniparameetrid
– kukkumise_lävi kiirenduse lävi milligrammides
– langus_kõrgus_delta kõrguste vahe cm
– lamamisaeg sekundites ilma liikumiseta pärast lööki - void MotionFD_GetKnobs(float *langemise_lävi, int32_t *langemise_kõrgus_delta, hõljumine *lamamisaeg)
- saab raamatukogu konfiguratsiooniparameetrid
– kukkumise_lävi kiirenduse lävi milligrammides
– langus_kõrgus_delta kõrguste vahe cm
– lamamisaeg sekundites ilma liikumiseta pärast lööki
2.2.3 API vooskeem
2.2.4 Demokood
Järgmine demonstratsioonikood loeb andmeid kiirendusmõõturilt ja rõhuandurilt ning hangib kukkumissündmuse koodi.
2.2.5 Algoritmi jõudlus
Kukkumise tuvastamise algoritm kasutab ainult kiirendusmõõturi ja rõhuanduri andmeid ning töötab madalal sagedusel (25 Hz), et vähendada energiatarbimist.
2.3 Sample rakendus
MotionFD vahevara saab kasutajarakenduste loomiseks hõlpsasti manipuleerida; naguampRakendus on kaustas Rakendus.
See on mõeldud töötama arendusplaadil NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q või NUCLEO-L152RE, mis on ühendatud X-NUCLEO-IKS4A1 või X-NUCLEO-IKS01A3 laiendusplaadiga.
Rakendus tunneb kasutaja kukkumise sündmuse reaalajas ära.
Ülaltoodud joonisel on NUCLEO-F1RE plaadi kasutajanupp B401 ja kolm LED-i. Kui plaat on sisse lülitatud, lülitub LED LD3 (PWR) sisse.
Reaalajas andmete jälgimiseks on vaja USB-kaabli ühendust. Tahvel saab toite arvutist USB-ühenduse kaudu. See töörežiim võimaldab tuvastada kasutaja kukkumissündmust, kiirendusmõõturi ja rõhuanduri andmeid, aega stamp ja lõpuks ka muud andurite andmed reaalajas, kasutades MEMS-Studio.
2.4 MEMS-Studio rakendus
Sample rakendus kasutab MEMS-Studio rakendust, mille saab alla laadida www.st.com.
1. samm. Veenduge, et vajalikud draiverid on installitud ja STM32 Nucleo plaat koos sobiva laiendusplaadiga on arvutiga ühendatud.
2. samm. Rakenduse peaakna avamiseks käivitage rakendus MEMS-Studio.
Kui arvutiga on ühendatud toetatud püsivaraga STM32 Nucleo plaat, tuvastatakse see automaatselt.
Hindamispaneeliga ühenduse loomiseks vajutage nuppu [Connect].
3. samm. Toetatud püsivaraga STM32 Nucleo plaadiga ühendamisel avaneb vahekaart [Library Evaluation].
Andmete voogesituse alustamiseks ja peatamiseks lülitage sisse sobiv [Start] 
või [Stopp] 
nuppu välimisel vertikaalsel tööriistaribal.
Ühendatud andurilt tulevad andmed võivad olla viewed valides sisemise vertikaalse tööriista ba vahekaardi [Andmete tabel]
4. samm. Spetsiaalse rakenduse akna avamiseks klõpsake [Fall Detection].
5. samm. Klõpsake [Save To File], et avada andmelogimise konfiguratsiooniaken. Valige andur ja kukkumise tuvastamise andmed, mida soovite salvestada file. Salvestamist saate alustada või lõpetada, klõpsates vastavat nuppu.
6. samm. Data Injection režiimi saab kasutada eelnevalt kogutud andmete teeki saatmiseks ja tulemuse vastuvõtmiseks. Valige vertikaalsel tööriistaribal vahekaart [Andmete sisestamine], et avada spetsiaalne view selle funktsiooni jaoks.
7. samm. Valimiseks klõpsake nuppu [Sirvi] file varem jäädvustatud andmetega CSV-vormingus.
Andmed laaditakse tabelisse jooksvalt view.
Teised nupud muutuvad aktiivseks. Võite klõpsata:
– Nupp [Võrguühenduseta režiim] püsivara võrguühenduseta režiimi sisse/välja lülitamiseks (režiim, mis kasutab varem salvestatud andmeid).
– Nupud [Start]/[Stopp]/[Step]/[Repeat] MEMS-Studio andmeedastuse juhtimiseks teeki.
2.5 Viited
Kõik järgmised ressursid on saidil www.st.com vabalt saadaval.
- UM1859: X-CUBE-MEMS1 liikumis-MEMS-i ja keskkonnaanduri tarkvara laiendusega alustamine STM32Cube'i jaoks
- UM1724: STM32 Nucleo-64 plaadid (MB1136)
- UM3233: MEMS-Studioga alustamine
Läbivaatamise ajalugu
Tabel 4. Dokumendi redaktsioonide ajalugu
| Kuupäev | Versioon | Muudatused |
| 22-2017-XNUMX | 1 | Esialgne vabastamine. |
| 6. veebruar 18 | 2 | Lisatud viited NUCLEO-L152RE arendusplaadile ja tabel 2. Kulunud aja (μs) algoritm. |
| 21. märts 18 | 3 | Uuendatud sissejuhatus ja jaotis 2.1 MotionFD on üleview. |
| 19. veebruar 19 | 4 | Uuendatud tabel 2. Kulunud aja (μs) algoritm ja joonis 2. STM32 Nucleo: LEDid, nupp, hüppaja. Lisatud X-NUCLEO-IKS01A3 laiendusplaadi ühilduvuse teave. |
| 17-24-XNUMX | 5 | Uuendatud jaotise sissejuhatus, jaotis 2.1: MotionFD üleview, Jaotis 2.2.1: MotionFD teegi kirjeldus, Jaotis 2.2.2: MotionFD API-d, Jaotis 2.2.5: Algoritmi jõudlus, Jaotis 2.3: Samprakendus, jaotis 2.4: MEMS-Studio rakendus |
TÄHTIS MÄRKUS – LUGEGE HOOLIKAS
STMicroelectronics NV ja selle tütarettevõtted („ST”) jätavad endale õiguse teha ST-toodetes ja/või selles dokumendis igal ajal ilma ette teatamata muudatusi, parandusi, täiendusi, modifikatsioone ja täiendusi. Ostjad peaksid enne tellimuste esitamist hankima uusima asjakohase teabe ST-toodete kohta. ST tooteid müüakse vastavalt ST müügitingimustele, mis kehtisid tellimuse kinnitamise ajal.
Ostjad vastutavad ainuisikuliselt ST-toodete valiku, valiku ja kasutamise eest ning ST ei vastuta rakendusabi ega ostjate toodete disaini eest.
ST ei anna siinkohal mingit otsest ega kaudset litsentsi ühelegi intellektuaalomandi õigusele.
ST-toodete edasimüük, mille sätted erinevad siin esitatud teabest, tühistab ST-i antud tootele antud garantii.
ST ja ST logo on ST kaubamärgid. ST-kaubamärkide kohta lisateabe saamiseks vaadake www.st.com/trademarks. Kõik muud toote- või teenusenimed kuuluvad nende vastavatele omanikele.
Selles dokumendis sisalduv teave asendab ja asendab selle dokumendi varasemates versioonides esitatud teabe.
© 2024 STMicroelectronics – kõik õigused kaitstud
Dokumendid / Ressursid
 |
ST X-CUBE-MEMS1 MotionFD reaalajas kukkumise tuvastamise teek [pdfKasutusjuhend X-CUBE-MEMS1 MotionFD reaalajas kukkumise tuvastamise teek, X-CUBE-MEMS1, MotionFD reaalajas kukkumise tuvastamise teek, reaalajas kukkumise tuvastamise teek, kukkumise tuvastamise teek, tuvastamise teek, raamatukogu |
