Arduino Nano - SW520D Neigungssensor

Das SW520D-Neigungssensormodul hat die Möglichkeit, Neigung oder Orientierungsänderungen in seiner Umgebung zu erkennen. Es kann verwendet werden, um Projekte zu erstellen, die auf Neigung reagieren, wie einen Alarm, der sich aktiviert, wenn ein Objekt gestört wird, oder einen Servomotor, der auf Orientierungsänderungen reagiert.

Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie Arduino Nano und einen SW520D-Neigungssensor verwenden, um Neigung zu erkennen. Wir werden folgende Punkte erkunden:

Arduino Nano SW520D tilt sensor

Anschließend haben Sie die Flexibilität, den Code zu ändern, um eine LED oder ein Licht (über ein Relais) bei Neigungserkennung auszulösen, oder sogar die Rotation eines Servomotors zu aktivieren.

Erforderliche Hardware

1×Official Arduino Nano
1×Alternativ: DIYables Nano V3.0 Development Board
1×USB-A-zu-Mini-B-Kabel
1×SW520D Tilt Sensor Module
1×Verbindungskabel
1×(Empfohlen) Schraubklemmen-Erweiterungsboard für Arduino Nano
1×(Empfohlen) Breakout-Erweiterungsboard für Arduino Nano
1×(Empfohlen) Stromverteiler für Arduino Nano

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1×DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)
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Über den SW520D-Neigungssensor

Das SW520D-Neigungssensormodul kann verwendet werden, um Neigung oder Orientierungsänderungen in der Umgebung zu erkennen. Im Modul befindet sich eine kleine Metallkugel, die je nach Neigungswinkel zwischen zwei elektrischen Kontakten rollt. Das Modul gibt ein einfaches digitales Signal (AN/AUS) aus, das es leicht macht, es mit Arduino Nano zu verbinden.

Die SW520D-Neigungssensor-Stiftbelegung

Der SW520D-Neigungssensor hat drei Stifte:

  • VCC-Stift: muss an VCC angeschlossen sein (3,3V bis 5V)
  • GND-Stift: muss an GND angeschlossen sein (0V)
  • DO-Stift: ist ein Ausgangsstift: HIGH, wenn der Sensor aufrecht ist, und LOW, wenn der Sensor geneigt ist. Dieser Stift muss mit einem Eingangsstift von Arduino Nano verbunden sein.
SW520D Tilt Sensor Pinout
image source: diyables.io

Das SW520D-Neigungssensormodul hat auch zwei LED-Indikatoren:

  • Eine LED zeigt den Stromversorgungsstatus an.
  • Die andere LED zeigt den Neigungszustand an: Sie leuchtet auf, wenn der Sensor aufrecht ist, und aus, wenn er geneigt ist.

Wie es funktioniert

Das SW520D-Neigungssensormodul verwendet einen einfachen Kugelschalter-Mechanismus. So verhält sich der Ausgangsstift des Sensors:

  • Wenn der Sensor aufrecht ist, schließt die Metallkugel im Inneren den Kontakt, und der Ausgangsstift wird auf HIGH gesetzt.
  • Wenn der Sensor geneigt ist, öffnet die Metallkugel im Inneren den Kontakt, und der Ausgangsstift wird auf LOW gesetzt.

Schaltplan

Arduino Nano SW520D Tilt Sensor Wiring Diagram

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Siehe Der beste Weg, den Arduino Nano und andere Komponenten mit Strom zu versorgen.

Programmierung für SW520D-Neigungssensor

  • Initialisiert den Arduino Nano-Stift in den digitalen Eingabemodus mit der pinMode()-Funktion. Zum Beispiel Stift D2
pinMode(2, INPUT);
  • Liest den Status des Arduino Nano-Stifts mit der digitalRead()-Funktion.
int tiltState = digitalRead(2);

Arduino Nano Code - Neigung erkennen

/* * Dieser Arduino Nano Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser Arduino Nano Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-sw520d-tilt-sensor */ #define SENSOR_PIN 2 // The Arduino Nano pin D2 connected to the DO pin of the SW520D tilt sensor int prev_state = HIGH; // The previous state from the input pin int tilt_state; // The current reading from the input pin void setup() { // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. Serial.begin(9600); // initialize the Arduino Nano's pin as an input pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // read the state of the Arduino Nano's input pin tilt_state = digitalRead(SENSOR_PIN); if (prev_state == HIGH && tilt_state == LOW) Serial.println("The tilt has been detected"); else if (prev_state == LOW && tilt_state == HIGH) Serial.println("The tilt has disappeared"); // save the the last state prev_state = tilt_state; }

Schnelle Schritte

  • Kopieren Sie den obigen Code und öffnen Sie ihn mit Arduino IDE
  • Klicken Sie auf die Schaltfläche Upload in Arduino IDE, um den Code auf Arduino Nano hochzuladen
  • Neigen Sie den SW520D-Sensor hin und her
  • Überprüfen Sie das Ergebnis auf dem Serial Monitor.
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
File
Edit
Sketch
Tools
Help
Arduino Nano
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano' on 'COM15')
New Line
9600 baud
The tilt has been detected The tilt has disappeared The tilt has been detected The tilt has disappeared
Ln 11, Col 1
Arduino Nano on COM15
2

Jetzt haben wir die Flexibilität, den Code zu personalisieren und ihn dazu bringen, eine LED oder ein Licht auszulösen, wenn eine Neigung erkannt wird. Wir können sogar einen Servomotor drehen lassen. Für weitere Informationen und schrittweise Anweisungen beachten Sie bitte die am Ende dieser Anleitung bereitgestellten Tutorials.

Fehlerbehebung

Wenn Sie Probleme mit dem SW520D-Neigungssensor haben, der nicht ordnungsgemäß funktioniert, können Sie diese Schritte zur Fehlerbehebung befolgen:

  • Überprüfen Sie die Ausrichtung: Der SW520D ist empfindlich gegenüber seiner Montageausrichtung. Stellen Sie sicher, dass er in der korrekten aufrechten Position für eine zuverlässige Erkennung installiert ist.
  • Vibrationen reduzieren: Der Neigungssensor kann auch mechanische Vibrationen erfassen. Um Fehlauslösungen zu minimieren, versuchen Sie, den Sensor auf einer stabilen Fläche zu montieren.
  • Überprüfen Sie die Verkabelung: Stellen Sie sicher, dass die Stifte VCC, GND und DO korrekt verbunden sind.
  • Überprüfen Sie die Stromversorgung: Stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung sauber und frei von Rauschen für konsistente Messwerte ist.

Wenn Sie diese Schritte befolgen, können Sie häufige Probleme beheben und die Leistung des SW520D-Neigungssensors verbessern.

Video Tutorial

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Funktionsreferenzen

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