trên 2024/11/12 74

BNO055 Cảm biến định hướng: Kiến trúc, Pinout và Biểu dữ liệu

Bài viết này khám phá cảm biến BNO055, một tiến bộ đáng chú ý trong công nghệ cảm biến tích hợp các chức năng gia tốc, con quay hồi chuyển và từ kế để cung cấp dữ liệu định hướng tuyệt đối đáng tin cậy.BNO055 không chỉ hợp lý hóa quá trình thiết kế bằng cách loại bỏ nhu cầu về nhiều cảm biến và hiệu chuẩn phức tạp mà còn tăng cường hiệu suất trong các ứng dụng như robot và thực tế ảo.Khả năng củng cố các đầu vào cảm giác khác nhau vào thông tin định hướng toàn diện định vị BNO055 như một giải pháp tiên tiến trong thế giới công nghệ phát triển nhanh chóng của chúng tôi.

Danh mục

BNO055 là gì?

Các BNO055 Hiển thị sự khéo léo bằng cách hợp nhất nhiều công nghệ cảm biến thành một cảm biến định hướng 9 trục hiệu quả.Nó chứa gia tốc kế 14 bit, con quay hồi chuyển 16 bit, cảm biến địa từ và bộ vi điều khiển Cortex M0+ 32 bit trong một hệ thống gọn gàng trong gói (SIP).Sự sắp xếp nhỏ gọn này đơn giản hóa các kế hoạch thiết kế và tăng cường sự tháo vát trong các ứng dụng nơi không gian là vô giá.Cảm biến đạt được điều này thông qua lắp ráp LGA 28 chân thông minh của nó, với kích thước 3,8 mm x 5,2 mm x 1,1 mm.Với dấu chân tối thiểu, BNO055 thích nghi dễ dàng vào các thiết bị có ý thức không gian, bao gồm thiết bị đeo, máy bay không người lái và điện thoại thông minh.Bằng cách áp dụng sự nhỏ gọn có chủ đích như vậy, nó có thể cắt giảm quy mô và quy mô của sản phẩm, phục vụ cho sự háo hức để nâng cao tính di động và sự hài lòng của người dùng.Trong nội bộ, BNO055 có khả năng hợp nhất dữ liệu nhanh chóng và phân phối dữ liệu cảm biến đáng tin cậy.Bộ vi điều khiển nhúng của nó quản lý các tính toán phức tạp một cách tự động, làm sáng gánh nặng của bộ xử lý hệ thống chính, do đó cho phép nhiều chỗ hơn để theo đuổi các nhiệm vụ bắt buộc khác.Sự độc lập này là một tài sản tuyệt vời trong các ứng dụng cần xử lý dữ liệu tăng tốc, đảm bảo hiệu suất ổn định và ngay lập tức.

Cấu hình pin BNO055

Ghim số	Tên	Loại I/O.	Sự miêu tả	Chức năng
				I2c	Uart	HID-I2C
1	PIN1	-	Không kết nối		DNC
2	GND	Đất	GND		GND
3	Vdd	Cung cấp	Vdd		Vdd
4	NBOOT_LOAD_PIN	Kỹ thuật số trong	Chế độ bộ tải khởi động Chọn pin (hoạt động thấp)	NBOOT_LOAD_PIN
5	PS1	Kỹ thuật số trong	Giao thức Chọn chân 1	Gndio	Vddio	Gndio
6	Ps0	Kỹ thuật số trong	Giao thức Chọn chân 2	Gndio	Gndio	Vddio
7	PIN7	-	Không kết nối	DNC
8	Pin8	-	Không kết nối	DNC
9	Nắp	-	Tụ điện bên ngoài	Nắp
10	MÙ	Kỹ thuật số ra	Chỉ báo bộ tải khởi động	DNC
11	nreset	-	Đặt lại pin (hoạt động thấp)	nreset
12	PIN12	-	Không kết nối	DNC
13	PIN13	-	Không kết nối	DNC
14	Int	Kỹ thuật số ra	Làm gián đoạn đầu ra	Ngắt
15	PIN15	Đất	Kết nối với GNDIO	Gndio
16	PIN16	Đất	Kết nối với GNDIO	Gndio
17	Com3	Kỹ thuật số trong	Pin giao diện kỹ thuật số 3	I2C Địa chỉ Chọn	Gndio	Gndio
18	Com2	I/O kỹ thuật số	Pin giao diện kỹ thuật số 2	Gndio
19	Com1	I/O kỹ thuật số	Pin giao diện kỹ thuật số 1	SCL	Rx	SCL
20	Com0	I/O kỹ thuật số	Pin giao diện kỹ thuật số 0	SDA	TX	SDA
21	PIN21	-	Không kết nối	DNC
22	PIN22	-	Không kết nối	DNC
23	PIN23	-	Không kết nối	DNC
24	PIN24	-	Không kết nối	DNC
25	Gndio	Đất	Gndio	Gndio
26	Xout32	Kỹ thuật số ra	Cổng OSC tùy chọn	Đầu ra OSC
27	Xin32	Kỹ thuật số trong	Cổng OSC tùy chọn	Đầu vào OSC
28	Vddio	Cung cấp	Vddio	Vddio

Thiết kế kiến ​​trúc BNO055

BNO055 Thông số kỹ thuật

Kiểu	Tham số
Thời gian dẫn đầu của nhà máy	18 tuần
Gói / trường hợp	Mô-đun 28-TflGA
Số lượng ghim	2
Bao bì	Băng & cuộn (TR)
Trạng thái một phần	Tích cực
Số lượng chấm dứt	28
Mẫu đầu cuối	Mông
Số lượng chức năng	1
Terminal Pitch	0,5mm
Loại đầu ra	I2c, uart
Cung cấp điện áp-phút (VSUP)	1.7V
Loại cảm biến	Gia tốc kế, con quay hồi chuyển, từ kế, 9 trục
Chiều rộng	3,8mm
Dẫn đầu miễn phí	Dẫn đầu miễn phí
Loại gắn kết	Núi bề mặt
Núi bề mặt	ĐÚNG
Nhiệt độ hoạt động	-40 ° C ~ 85 ° C TA
Xuất bản	2015
Mức độ nhạy cảm độ ẩm (MSL)	1 (không giới hạn)
Vị trí thiết bị đầu cuối	ĐÁY
Nhiệt độ phản xạ cao điểm (CEL)	260
Cung cấp điện áp	2.5V
Thời gian@Đỉnh phản xạ nhiệt độ-Max (S)	Không được chỉ định
Cung cấp điện áp-Max (VSUP)	3.6V
IC tương tự - loại khác	Mạch tương tự
Chiều cao ngồi (tối đa)	1.18mm
Trạng thái Rohs	Rohs3 tuân thủ

Sơ đồ kết nối của BNO055

Các tính năng của BNO055

Thông tin chi tiết về dữ liệu định hướng mở rộng

Cảm biến BNO055 được phân biệt bởi khả năng cung cấp dữ liệu định hướng mở rộng, bao gồm cả hai góc Đệ tứ và Euler.Cơ sở này là một ống dẫn để theo dõi và kiểm soát chuyển động chính xác, có liên quan cao trong các lĩnh vực như robot, thực tế ảo và điều hướng.Việc chuyển đổi giữa hai định dạng dữ liệu này đòi hỏi chuyên môn trong các phép đo và các phép đo góc, mở rộng phổ của các ứng dụng trong đó độ chính xác được ưu tiên.

Sự hợp nhất của các công nghệ cảm biến nâng cao

Với một tập hợp các cảm biến tiên tiến, BNO055 đo tăng tốc, tốc độ quay và các trường địa từ.Sự hợp nhất này giúp tăng cường sự hợp nhất của dữ liệu cảm biến, mang lại các đầu ra định hướng chính xác và đáng tin cậy hơn.Các thuật toán hợp nhất trên chip của cảm biến dễ dàng các nhu cầu xử lý thường liên quan đến các tác vụ này, do đó tối ưu hóa hiệu quả tính toán và kéo dài thời lượng pin.

Thiết kế thu nhỏ với việc sử dụng năng lượng hiệu quả

Mặc dù có khả năng toàn diện, kích thước nhỏ gọn của BNO055 giúp nó phù hợp với các ứng dụng có sẵn không gian hạn chế.Quản lý năng lượng thông minh của nó điều chỉnh hoạt động hiệu quả trên các phổ công suất, tạo điều kiện tích hợp vào các hệ sinh thái điện tử khác nhau.

Khả năng tương thích điện áp đa năng

Chỗ ở của BNO055 về các mức điện áp đa dạng cho phép ứng dụng của nó trong một loạt các cài đặt.Khả năng thích ứng này được đánh giá cao trong các kịch bản với các nguồn năng lượng khác nhau.Nhiều khai thác tính năng này khi thiết kế các hệ thống đòi hỏi cả hiệu quả năng lượng và hiệu suất cao, đạt được sự tích hợp trơn tru trên nhiều nền tảng.

Các ứng dụng của BNO055

Khung điều hướng tinh vi

Cảm biến BNO055 được tích hợp một cách háo hức vào các khung điều hướng phức tạp, trong đó khả năng của nó để cung cấp định hướng chính xác và theo dõi chuyển động đánh giá tiến trình trong các cài đặt cạnh cắt.Những khả năng này là một tài sản quan trọng để phát triển các hệ thống, tăng cường hiệu suất đặc biệt trong môi trường động điển hình của các phương tiện không người lái và tự trị.

Robot tiên phong

Trong các tiến bộ robot, cảm biến BNO055 đóng vai trò trong việc đạt được sự phối hợp chính xác và chuyển động sắc thái.Hỗ trợ nhận thức không gian và các quá trình ra quyết định, cảm biến hỗ trợ robot thực hiện các nhiệm vụ đầy tham vọng như thao túng đối tượng và trốn tránh chướng ngại vật.Bằng chứng trong quá trình phát triển hệ thống chỉ ra rằng với BNO055, robot đạt được nhiều hành động trôi chảy và đáp ứng hơn, tăng hiệu quả của chúng theo cấp số nhân.

Giám sát sức khỏe chính xác

Những đổi mới chăm sóc sức khỏe khai thác BNO055 vì sự thành thạo của nó trong việc nắm bắt các số liệu chuyển động cơ thể chi tiết.Cảm biến này tăng cường các thiết bị sức khỏe có thể đeo bằng cách cho phép theo dõi hoạt động thể chất và tư thế, hỗ trợ cả chăm sóc lâm sàng và sức khỏe cá nhân.Bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác nhất quán, các thiết bị này tạo điều kiện cho các quyết định sức khỏe sáng suốt.Những hiểu biết sắc thái được rút ra từ sự phát triển nhấn mạnh tầm quan trọng của độ chính xác dữ liệu trong việc cải thiện các chiến lược quản lý sức khỏe chủ động.

Nền tảng thực tế tăng cường

BNO055 làm phong phú các nền tảng thực tế tăng cường (AR) bằng cách cho phép lớp phủ chính xác của các tạo tác kỹ thuật số, mang lại trải nghiệm nhập vai.Theo dõi chuyển động tiên tiến của nó đảm bảo tích hợp mượt mà và thực tế của nội dung ảo, tăng cường sự tham gia và tương tác.Những hiểu biết từ xu hướng ngành nhấn mạnh vai trò của các cảm biến như BNO055 trong việc lái AR áp dụng do tăng tính tương tác và ngâm.

So sánh giữa BNO055 và BNO085

BNO055 và BNO085 được tôn trọng rộng rãi để sản xuất dữ liệu vector chi tiết liên quan đến gia tốc, vận tốc góc và từ trường.Những khả năng này hỗ trợ một loạt các ứng dụng, từ thiết bị điện tử đến hệ thống công nghiệp, nhưng các tính năng khác nhau của chúng ảnh hưởng đến hiệu suất trên các bối cảnh khác nhau.BNO085 tự phân biệt với các cải tiến trong phản ứng tổng hợp cảm biến và xử lý dữ liệu, kết hợp các khả năng phát hiện và tối ưu hóa nâng cao.Những sàng lọc này cho nó hiệu quả trong môi trường động trong đó khả năng đáp ứng và độ chính xác nhanh chóng.Ví dụ, khả năng điều chỉnh của cảm biến đối với sự thay đổi đột ngột trong chuyển động giống như cách theo bản năng người ta có thể thay đổi trọng lượng của chúng khi điều hướng các căn cứ không đều nhau.Các thuật toán tinh vi của BNO085 đóng vai trò là một hướng dẫn vô giá trong các phương tiện tự trị, liên tục hiệu chỉnh lại các lựa chọn đường dẫn giữa các điều kiện giao thông dao động, chứng minh tác động của một cảm biến được lựa chọn tốt đối với việc tăng cường hiệu quả hệ thống trong các ứng dụng.

Mặc dù BNO055 thường được sử dụng trong môi trường ổn định, hoạt động của nó trong các kịch bản phức tạp thường yêu cầu các biện pháp bổ sung hoặc phần mềm bổ sung để phù hợp với hiệu suất được cung cấp một cách tự nhiên bởi BNO085.Ví dụ, trong một thiết bị có thể đeo được tạo ra các chế độ tập thể dục được cá nhân hóa dựa trên phân tích chuyển động, độ chính xác và khả năng thích ứng của BNO085 thông qua giảm độ trễ và cải thiện phản hồi.Cả BNO055 và BNO085 đều mang lại lợi ích đáng kể trong công nghệ cảm biến.Quyết định giữa họ nên được hướng dẫn bởi sự nắm bắt kỹ lưỡng các tính năng độc đáo của họ và nhu cầu của ứng dụng cụ thể.

Thông tin nhà sản xuất BNO055

Bosch Sensortec, phân đoạn của Robert Bosch GmbH, chuyên phát triển các giải pháp cảm biến dựa trên MEMS tiên tiến.Các cảm biến này tạo thành nền tảng của việc cải thiện điện thoại thông minh, thiết bị đeo và thiết bị IoT, cho phép chúng có ý nghĩa sắc sảo và tương tác với môi trường xung quanh.Trong những năm qua, Bosch Sensortec đã được đổi mới, liên tục thúc đẩy sự pha trộn của công nghệ cảm biến và thiết bị điện tử.Công nghệ MEMS bắt đầu như một lĩnh vực chuyên ngành, nhưng sự chuyển đổi của nó đã thay đổi đáng kể các thiết bị điện tử hiện đại.Với Bosch Sensortec dẫn đầu về điện tích, những phát triển này đã mang lại các giải pháp động giúp tăng cường hiệu suất của thiết bị.Việc xây dựng phức tạp các cảm biến MEMS thúc đẩy chức năng tiết kiệm năng lượng.Bosch Sensortec thể hiện sự lãnh đạo trong đổi mới cảm biến dựa trên MEMS, với những đột phá định hình lại cách các thiết bị tương tác với môi trường của họ.Nỗ lực liên tục để kéo dài các giới hạn của công nghệ làm nổi bật triển vọng cho các cảm biến chiếm một vị trí ngày càng trung tâm trong bối cảnh kỹ thuật số.

Biểu dữ liệu PDF

BNO055 Datasheets:

BNO055 Flyer.pdf