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你需要的传感器这板子都有——ST X-NUCLEO-IKS01A1 扩展板评测

传感器   ST   X-NUCLEO-IKS01A1   扩展板   
  • 作者：风子
  • 来源：21ic
  • [导读]
  • 近年，以某疆为代表的无人机的崛起，掀起了一股无人机的热潮，自己DIY一个小四轴无人机，更是作为电子工程师人人想做的香饽饽。

平放，Z轴向下，从图中能看到Z轴加速度约为1000mg

X-NUCLEO-IKS01A13839.jpg

X轴向下

X-NUCLEO-IKS01A13846.jpg

Y轴向下(这个方向因为有数据线没法放在桌子上，误差较大)

所以可以知道开发板的坐标系如图所示：

X-NUCLEO-IKS01A13896.jpg

这是一个左手坐标系。

再看陀螺仪的数据，实际上我们只要稍微转动开发板，就能看到角速度值有比较大的变化，根据上面确定的坐标系，以及左手坐标系的特点和性质，从每个轴的正方向看，当开发板顺时针旋转时为角速度的正方向，如下图：

X-NUCLEO-IKS01A14008.jpg
X-NUCLEO-IKS01A14010.jpg
X-NUCLEO-IKS01A14011.jpg

最后是磁场，在没有干扰的情况下，地球磁场始终由地磁北极(南方)指向地磁南极(北方)且大小恒定，所以我们之前转动开发板的时候，实际上每个方向的磁场也是在变化的：

 X-NUCLEO-IKS01A14093.jpg

X-NUCLEO-IKS01A14094.jpg
X-NUCLEO-IKS01A14096.jpg

需要注意的是，磁场极易受到周围环境的干扰，在磁性环境中，会严重降低传感器的精度，

所以在磁性环境中使用需要特别注意，比如周围有磁性物体，有电机，有大变化电流等，都会形成严重干扰。而且磁性物体不光指磁铁之类的磁体，也包括铁，镍等能被磁铁吸引的金属，都属于磁性物体，都是强干扰。

很常见的1元硬币，其中含有镍合金，不是磁铁，但能被磁铁吸引，属磁性物体，用它做实验如图：

X-NUCLEO-IKS01A14281.jpg

当硬币靠近传感器，磁场数据有了较大变化，形成干扰。

笔者手边没有磁铁，不能做实验,但是有已经磁化的螺丝刀，能吸引起螺丝，相当于一块比较弱的磁铁，实验效果如图：

X-NUCLEO-IKS01A14363.jpg

结果是，图形显示界面直接爆表了，超出显示范围，已经不知道比地磁大了多少个数量级，形成非常严重的干扰，传感器的数据以及失效了。

所以由以上实验可以判断，使用磁力计的时候需要非常小心，而环境中的干扰不可避免，不同地方的地磁也会有所不同，所以最好是使用软件校准算法，排除环境干扰，来提高传感器的精度。

 

三、结语

本文第一部分显示介绍了X-NUCLEO-IKS01A1传感器扩展板的硬件基本情况，包括板传感器的基本资料，性能等。第二部分以实验为基础，介绍了测试环境的搭建已经以DataLog工程为例，掩饰了传感器的一些实际测量情况，通过这两个部分，基本对这块扩展板有了基本的了解，而更多的功能，需要读者花更多的时间和精力去开发，去挖掘。

其实我们身边处处都是传感器，心中那个小小的四轴梦，四轴飞行器使用了6轴或9轴加速度，陀螺仪，磁场传感器，手环里计步使用了加速度传感器，无所不在的智能手机绝对少不了加速度计，陀螺仪，甚至某苹果最新推出的高科技3-D touch功能也是基于传感器技术实现的。传感器已经无所不在，作为电子工程师，它绝对是必须掌握的技能之一，而本文介绍的开发板，绝对是学习传感器的最好选择之一。

 

资料下载：

- STM32单片机中文官网

- STM32单片机官方开发工具

- STM32单片机参考设计

X-NUCLEO-IKS01A1：

http://www.st.com/web/catalog/tools/FM146/CL2167/SC2006/LN1989/PF261191?s_searchtype=partnumber

X-CUBE-MEMS1：

http://www.st.com/web/en/catalog/tools/PF261412

LIS3MDL：http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM89/SC1449/PF255198?s_searchtype=partnumber

LSM6DS0:

http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM89/SC1448/PF259913?s_searchtype=partnumber

HTS221：

http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM89/SC1718/PF260067?s_searchtype=partnumber

LPS25HB：

http://www.st.com/web/catalog/sense_power/FM89/SC1316/PF261381?s_searchtype=partnumber

——————本文系21ic原创，未经许可严禁转载——————

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这些开发板你一定没玩过！来开发板试用中心免费借阅吧~

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