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TELEMETRIA DEI PARAMETRI DINAMICI DI UN DRONE MARINO MEDIANTE RASPBERRY Palermo 21/03/2015 dott.Carmelo Maniscalco

Telemetria dei parametri dinamici di un drone marino

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Page 1: Telemetria dei parametri dinamici di un drone marino

TELEMETRIA DEI PARAMETRI DINAMICI DI UN DRONE

MARINO MEDIANTE RASPBERRY

Palermo 21/03/2015 dott.Carmelo Maniscalco

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Cos’è Raspberry Pi?

Single Board Computer di Basso Costo

Caratteristiche principali Raspberry Pi b+

CPU ARM 700 MHz;

GPU video core IV;

512Mb di RAM;

hdmi, 4 usb, RJ45,

jack 3,5mm, GPIO, I2C

SPI, UART, microSD;

Remote Control

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Sistemi operativi

Raspbian (basato su Debian Linux)

Snappy Ubuntu Core ( solo per Pi2)

Openelec;

RaspBMC;

PIDORA

RISC OS (non è una distribuzione linux)

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Programmazione e gestione GPIO

Python: linguaggio di programmazione

relativamente facile da apprendere,

multipiattaforma esistono moltissime

librerie;

wiringPi: è la libreria più completa per la

gestione dell’interfaccia GPIO del

Raspberry PI

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GPIO Raspberry Pi B+

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I2C Il protocollo I2C è uno standard ideato dalla

Philips nel 1980;

comunicazione tra periferiche con due sole linee permettendo di collegare sullo stesso bus un numero elevato di periferiche ognuna individuata da un proprio indirizzo;

Semplicità d’uso: tutte le regole del protocollo che bisogna rispettare per una corretta comunicazione vengono gestite a livello hardware;

velocità di trasmissione fino a 3.4Mbit/s;

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Funzionamento I2C Architettura Master e Slave

SCL clock per sincronizzare i dispositivi

stabilendo la validità e il significato dei bit

presenti sulla linea dati;

SDA per la trasmissione dei dati

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Funzionamento I2C [2]

Importanza delle resistenze di pull-up:

definiscono i livelli logici;

Entrambe le linee del bus SDA e SCL sono

a livello alto (H) quando il bus non è

occupato ;

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Protocollo di comunicazione I2C

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Piattaforma Inerziale 10DOF

Accelerometro

Giroscopio

Magnetometro

Sensore di temperatura

Mediante i valori di accelerazione, velocità

angolare e intensità del campo magnetico

possono essere calcolati ROLL PITCH e YAW.

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Accelerometro ADXL345

strumento di misura elettro-meccanico in

grado di rilevare e misurare l’accelerazione

relative a 3 assi;

Fondo scala: ± 2g, ± 4g, ± 8g, ± 16g;

output digitale 16bit in complemento

a due con risoluzione 4mg/LSB;

SPI e I2C

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ADXL345

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Magnetometro HMC5883L

Strumento di misura del campo magnetico

composto da tre circuiti magneto-resistivi

che misurano le componenti del campo

magnetico sfruttando il fenomeno

dell’induzione elettromagnetica in una

bobina;

3 assi, ±8 Ga, i2c , output digitale 16bit in

complemento a due;

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HMC5883L

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Giroscopio ITG 3200

Fornisce la velocità angolare relativa a tre

assi;

Risoluzione ±2000°/s;

output digitale 16bit in complemento

a due con risoluzione 14,375 LSB per °/s;

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ITG3200

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Esempio di comunicazione

ADXL345

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Conclusioni

I dati vengono acquisiti, elaborati, salvati

nella microSD e inviati a una pagina Web

mediante il Web Server Apache2

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Conclusioni

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Conclusioni

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CONTATTI

Carmelo Maniscalco

Laureato in Ingegneria Elettronica

[email protected]