HMC5883L Sensor auslesen mit dem Netduino

Netduino_HMC5883L_2
HMC5883L Magnet Sensor auf dem Breadboard Shield und PullUp-Widerständen.

Was mit dem Arduino geht, geht auch mit Netduino. Auch hier konnte ich ein funktionales Beispiel für den 3 Achsen Magnet Sensor HMC5883L als Klasse schreiben.

public class HMC5883L
{
    /// Klasse für die I²C Verbindung
    private I2CDevice _i2CDevice;
    /// Die Variabeln zum Speichern der Ergebnisse nach der Messung.
    private byte[] _Data = new byte[6];
    /// Ruft die Achse X ab oder legt diese fest.
    public int AxisX { get; set; }
    /// Ruft die Achse Y ab oder legt diese fest.
    public int AxisY { get; set; }
    /// Ruft die Achse Z ab oder legt diese fest.
    public int AxisZ { get; set; }
    /// Der Konstruktor Initialisiert die Verbindung her und
    /// stellt den Sensor mit einer Standard Konfiguration ein.
    public HMC5883L()
    {
       // I²C Bus verbindung herstellen mit 100kHz
        _i2CDevice = new I2CDevice(new I2CDevice.Configuration(0x1E, 100));
        // Operating Mode (0x02):
        // Continuous-Measurement Mode (0x00)
        StatusMessage(Write(new byte[] { 0x02, 0x00 }));

        // Die Konfiguration besteht in zwei Abschnitten.
        // Der erste Byte bestimmt, wie viel Proben pro Messung vorgenommen
        // werden (Default = 1) sollen. In welcher Bit Rate an die Ausgänge
        // geschrieben wird (Default = 15Hz) und den Messmodus bestimmt
        // die Vorspannung (Default = Normal)
        // Standard Einstellungen, siehe Datenblatt für weitere Einstellungen.

        StatusMessage(Write(new byte[] { 0x00, 0x10 }));

        // Standard Skalierung, siehe ggf. Datenblatt
        // +- 1.3 Ga, 1090 Gain(LSb/Gauss)
        StatusMessage(Write(new byte[] { 0x01, 0x20 }));
    }
    /// Liest die Sensor Messungen ein und schreibt diese in die Properties
    public void ReadMagnetic()
    {
        // Sendet das Byte für die erste Achse
        Write(new byte[] { 0x03 });
        // Nur wenn das Einlesen erfolgreich war.
        _Data[0] = 0x03;
        if (Read(_Data) != 0)
        {
            AxisX = (_Data[0] << 8) | _Data[1];
            AxisY = (_Data[2] << 8) | _Data[3];
            AxisZ = (_Data[4] << 8) | _Data[5];
        }
        else
        {
            Debug.Print("Fehler beim lesen!");
        }
    }
    /// Sendet das Byte Array zum Modul
    private int Write(byte[] buffer)
    {
        I2CDevice.I2CTransaction[] transactions = new I2CDevice.I2CTransaction[]
        {
            I2CDevice.CreateWriteTransaction(buffer)
        };
        return _i2CDevice.Execute(transactions, 1000);
    }
    /// Liest mit den Byte Array die Daten vom Modul
    private int Read(byte[] buffer)
    {
        I2CDevice.I2CTransaction[] transactions = new I2CDevice.I2CTransaction[]
        {
            I2CDevice.CreateWriteTransaction(new byte[] { 0x03 }),
            I2CDevice.CreateReadTransaction(buffer)
        };
        return _i2CDevice.Execute(transactions, 1000);
    }
    /// Gibt mit dem Ergebnis den Status des Vorgangs
    /// über die Ausgabe(Output) in Visual Studio wieder.

    private void StatusMessage(int result)
    {
       if (result == 0)
        {
            Debug.Print("Status: Fehler beim Senden oder Empfangen");
        }
        else
        {
            Debug.Print("Status: OK");
        }
    }
}

Anschließend muss diese Klasse in der Program.cs instanziiert werden und eine Schleife, die fortlaufend die Messungen abfragt, eingetragen werden.

public static void Main()
{
    // Sensor Initialisieren
    HMC5883L sensor = new HMC5883L();

    while (true)
    {
        // Einlesen
        sensor.ReadMagnetic();
        // Ergebnisse ausgeben
        Debug.Print("Raw Measurement: X " + sensor.AxisX +
            "\tY" + sensor.AxisY +
            "\tZ" + sensor.AxisZ);

        // Kurz warten
        Thread.Sleep(100);
    }
}

Was die Schaltung angeht, ist diese identisch mit der für den  Arduino, allerdings mit einer Ausnahme.

Netduino_HMC5883L_Steckplatine
Netduino –> HMC5883L
3,3V      –> VCC
GND     –> GND
A4         –> SDA
A5         –> SCL

HINWEIS: Wenn beim Ausgeben nur 0 heraus kommt oder generell der Status nicht in Ordnung ist, dann kann es an fehlenden PullUp Widerständen liegen. Es gibt einige Module ohne diese, so wie bei mir.

Netduino_HMC5883L_FehlendePullUpResistor
2 Fehlende SMD Widerstände, die eigentlich die offene Schaltung schließen sollten.

Mit dem Ergänzen der zwei fehlenden 2,2kOhm Widerstände ist dies schnell angepasst.

Netduino_HMC5883L_Steckplatine_PullUp
Netduino <–> HMC5883L
3,3V      <–> VCC
GND     <–> GND
A4         <–> SDA
A5         <–> SCL

Netduino <–> Widerstand 2,2kOhm <–> HMC5883L
3,3V     <–> Widerstand <–> SDA
3,3V     <–> Widerstand <–> SCL

Am besten wenn man hier zwei SMD Widerstände verbaut oder gleich einen Sensor kauft, worauf man später nicht mehr achten muss. Zwinkerndes Smiley

Wie immer die Solution für .NET Micro Framework 4.2: Download

Kommentare

Beliebte Posts aus diesem Blog

Arduino Control (Teil 5) - PWM Signal einlesen

RC Fahrtenregler für Lego Kettenfahrzeug

Angular auf dem Raspberry Pi