一个发烧友分享的一款LEADIY-M3C传感器，卡尔曼滤波，直接...

只看该作者 · 2015-10-15 10:38

本帖最后由没有伞的孩子于 2015-10-16 16:17 编辑

（一）性能参数

供电电源：3V ~ 5V

电流：< 9mA

量程：角速度：2000度/秒

加速度：+-8 G

地磁：+- 2.5Ga

尺寸: 16mm*26mm

姿态角精度：0.01度

自动运行

状态LED灯

数据帧更新频率：400Hz

（二）电平：TTL电平

模块支持波特率：115200(默认)、9600、230400、460800

串口设置：数据位：8

停止位：1

效验位：0

（二）模块效准

安装好模块后，需要对模块进行姿态效准和地磁效准。下面介绍两种效准方法

1) 姿态效准：通过串口发送“姿态效准命令”效准时，LED灯灭，效准完毕后，LED灯会重新点亮，效准后的数据会自动保存

2) 地磁效准：通过串口发送“地磁效准命令”，模块接收到“地磁效准命令”后，LED灯会闪烁（亮灭时间间隔为100ms）约30秒,在此期间请将模块沿X，Y，Z轴方向各转至少360度

模块再上电不需要重新效准模块。当发现由于外力作用使安装后的模块不再处于已经效准的状态时，才需要重新效准。

（三）恢复出厂设置

恢复出厂设置方式：

通过串口发送模块复位命令（恢复模块出厂参数设置）:D66D0101

（四）数据帧

1	0xA7	起始字节
2	0x7A	起始字节
3		帧类型，0x70:标识该帧为角速度帧，0x71:标识本帧为加速度帧，0x72:标识该帧为姿态帧，0x73:标识该帧为地磁帧，0x74:标识该帧为温度、气压帧，0x75：标识该帧为高度帧，
4		帧长度，表示接下来的数据字节数（不含此字节和起始字节、帧类型字节）
5		效验和，接下来的字节相互异或的结果
......		帧内容


角速度帧
帧字节	帧内容	说明
1	0xA7	起始字节
2	0x7A	起始字节
3	0x70	标识该帧为角速度帧
4	7	帐长度
5	CheckSum	CheckSum=GyroX_L^GyroX_H^GyroY_L^GyroY_H^GyroZ_L^GyroZ_H
6	GyroX_L	X轴角速度低八位
7	GyroX_H	X轴角速度高八位
8	GyroY_L	Y轴角速度低八位
9	GyroY_H	Y轴角速度高八位
10	GyroZ_L	Z轴角速度低八位
11	GyroZ_H	Z轴角速度高八位
*	GyroX、GyroY、GyroZ均为int16_t类型
	GyroX=(int16_t)((GyroX_H<<8)\|GyroX_H)
	GyroY=(int16_t)((GyroY_H<<8)\|GyroY_L)
	GyroZ=(int16_t)((GyroZ_H<<8)\|GyroZ_L)

加速度帧
帧字节	帧内容	说明
1	0xA7	起始字节
2	0x7A	起始字节
3	0x71	标识该帧为加速度帧
4	7	帧长度
5	CheckSum	CheckSum=AccX_L^AccX_H^AccY_L^AccY_H^AccZ_L^AccZ_H
6	AccX_L	X轴加速度低八位
7	AccX_H	X轴加速度高八位
8	AccY_L	Y轴加速度低八位
9	AccY_H	Y轴加速度高八位
10	AccZ_L	Z轴加速度低八位
11	AccZ_H	Z轴加速度高八位
*	AccX、AccY、AccZ均为int16_t类型
	AccX=(int16_t)((AccX_H<<8)\|AccX_L)
	AccY=(int16_t)((AccY_H<<8)\|AccY_L)
	AccZ=(int16_t)((AccZ_H<<8)\|AccZ_L)

姿态帧（此帧输出角度值）
帧字节	帧内容	说明
1	0xA7	起始字节
2	0x7A	起始字节
3	0x72	标识该帧为姿态帧
4	7	帧长度
5	CheckSum	CheckSum=AngleX_L^AngleX_H^AngleY_L^AngleY_H^AngleZ_L^AngleZ_H
6	AngleX_L	X轴角度低八位
7	AngleX_H	X轴角度高八位
8	AngleY_L	Y轴角度低八位
9	AngleY_H	Y轴角度高八位
10	AngleZ_L	Z轴角度低八位
11	AngleZ_H	Z轴角度高八位
*	AngleX、AngleY、AngleZ均为int16_t类型
	例：AngleX=(int16_t)((AngleX_H<<8)\|AngleX_L); 得到以0.01度为单位的X轴角度值,Y轴和Z轴同理



地磁帧
帧字节	帧内容	说明
1	0xA7	起始字节
2	0x7A	起始字节
3	0x73	标识该帧为地磁帧
4	7	帧长度
5	CheckSum	CheckSum=MagX_L^MagX_H^MagY_L^MagY_H^MagZ_L^MagZ_H
6	MagX_L	X轴地磁低八位
7	MagX_H	X轴地磁高八位
8	MagY_L	Y轴地磁低八位
9	MagY_H	Y轴地磁高八位
10	MagZ_L	Z轴地磁低八位
11	MagZ_H	Z轴地磁低八位
*	MagX、MagY、MagZ均为int_16类型
	MagX=(int16_t)((MagX_H<<8)\|MagX_L)
	MagY=(int16_t)((MagY_H<<8)\|MagY_L)
	MagZ=(int16_t)((MagZ_H<<8)\|MagZ_L)

只看该作者 · 2015-10-15 10:45

温度、气压帧
帧字节帧内容说明
1 0xA7 起始字节
2 0x7A 起始字节
3 0x74 标识该帧为温度、气压帧
4 7 帧长度
5 CheckSum CheckSum=Temp_L^Temp_H^Pres_L^Pres_H^Height_L^Height_H
6 Temp_L 温度低八位
7 Temp_H 温度高八位
8 Pres_L 气压低八位
9 Pres_LH 气压次低八位
10 Pres_HL 气压次高八位
11 Pres_H 气压高八位
* 温度：以0.1度为单位的温度值，类型为int16
温度Temp=(int16_t)(（Temp_H<<8）|Temp_L)
气压：以帕为单位的气压值，类型为int32
气压Pres=（int32_t）((Pres_H<<24) |(Pres_HL<<16)|(Pres_LH<<8)|Pres_L)

高度帧
帧字节帧内容说明
1 0xA7 起始字节
2 0x7A 起始字节
3 0x75 标识该帧为高度帧
4 7 帧长度
5 CheckSum CheckSum=Altitude_L^Altitude _LH^Altitude _HL^Pres_H^Altitude _H
6 Altitude _L 海拔高度低八位（Bit0~~BIT7）
7 Altitude _LH 海拔高度次低八位（BIT8~~BIT15）
8 Altitude _HL 海拔高度次高八位（BIT16~~BIT23）
9 Altitude _H 海拔高度高八位（BIT24~~BIT31）
10 0 填充0值，无意义
11 0 填充0值，无意义
* 高度：以厘米为单位的高度值，类型为int32
Altitude=(int32_t)((Altitude_H<<24)|(Altitude_HL<<16)|(Altitude_LH <<8)|Altitude_L)

角速度、加速度、姿态（角度）一体帧
帧字节帧内容说明
1 0xA7 起始字节
2 0x7A 起始字节
3 0x60 标识该帧为角速度、加速度、姿态
4 19 帐长度
5 CheckSum CheckSum=GyroX_L^GyroX_H^GyroY_L^GyroY_H^GyroZ_L^GyroZ_H^AccX_L^AccX_H^AccY_L^AccY_H^AccZ_L^AccZ_H^AngleX_L^AngleX_H^AngleY_L^AngleY_H^AngleZ_L^AngleZ_H
6 GyroX_L X轴角速度低八位
7 GyroX_H X轴角速度高八位
8 GyroY_L Y轴角速度低八位
9 GyroY_H Y轴角速度高八位
10 GyroZ_L Z轴角速度低八位
11 GyroZ_H Z轴角速度高八位
12 AccX_L X轴加速度低八位
13 AccX_H X轴加速度高八位
14 AccY_L Y轴加速度低八位
15 AccY_H Y轴加速度高八位
16 AccZ_L Z轴加速度低八位
17 AccZ_H Z轴加速度高八位
18 AngleX_L X轴角度低八位
19 AngleX_H X轴角度高八位
20 AngleY_L Y轴角度低八位
21 AngleY_H Y轴角度高八位
22 AngleZ_L Z轴角度低八位
23 AngleZ_H Z轴角度高八位
* GyroX、GyroY、GyroZ均为int16_t类型
AccX、AccY、AccZ均为int16_t类型
AngleX、AngleY、AngleZ均为int_16类型
0x61帧（此帧只输出X轴角速度、Z轴角速度和X轴角度）
帧字节帧内容说明
1 0xA7 起始字节
2 0x7A 起始字节
3 0x72 标识该帧为姿态帧
4 7 帧长度
5 CheckSum CheckSum=AngleX_L^AngleX_H^AngleY_L^AngleY_H^AngleZ_L^AngleZ_H
6 GyroX_L X轴角速度低八位
7 GyroX_H X轴角速度高八位
10 GyroZ_L Z轴角速度低八位
11 GyroZ_H Z轴角速度高八位
10 AngleX_L X轴角度低八位
11 AngleX_H X轴角度高八位
* AngleX、AngleY、AngleZ均为int16_t类型
GyroX=(int16_t)((GyroX_H<<8)|GyroX_H)
GyroZ=(int16_t)((GyroZ_H<<8)|GyroZ_L)
AngleX=(int16_t)((AngleX_H<<8)|AngleX_L); 得到以0.01度为单位的X轴角度值,Y轴和Z轴同理

（五）控制帧
命令字发送十六进制数
模块复位命令（恢复模块出厂参数设置） D66D0101
更改串口波特率命令波特率设置为115200 D66D050500
波特率设置为9600 D66D050501
波特率设置为230400 D66D050502
波特率设置为460800 D66D050503
上电即有串口数据输出命令 D66D0606
上电不自动输出串口数据命令 D66D0707
开启串口数据输出命令 D66D0808
停止串口数据输出命令 D66D0909
姿态效准命令 D66D1010
地磁效准命令 D66D1111
输出加速度帧命令 D66D1313
停止输出加速度帧命令 D66D1414
输出角速度帧命令 D66D1515
停止输出角速度帧命令 D66D1616
输出地磁帧命令 D66D1717
停止输出地磁帧命令 D66D1818
输出角速度、加速度、姿态一体帧命令 D66D2020
停止输出角速度、加速度、姿态一体帧命令 D66D2121
输出温度气压帧和高度帧命令 D66D2222
停止输出温度气压帧和高度帧命令 D66D2323
输出姿态帧命令 D66D2424
停止输出姿态帧命令 D66D2525
输出0x61帧命令 D66D2626
停止输出0x61帧命令 D66D2727

（六）控制帧描述

模块复位命令（恢复模块出厂参数设置）
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x01 模块复位命令字
4 0x01 模块复位命令字

更改串口波特率命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x05 更改串口波特率命令字
4 0x05 更改串口波特率命令字
5 Baud 波特率值标志
* 波特率的出厂配置为115200，设置后需要重启模块后才生效
Baud=0x00,则波特率为115200
Baud=0x01,则波特率为9600
Baud=0x02,则波特率为230400
Baud=0x03,则波特率为460800

上电即有串口数据输出命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x06 上电即有串口数据输出命令字
4 0x06 上电即有串口数据输出命令字
* 出厂配置为上电自动串口输出姿态帧、温度气压帧和高度帧，其余帧不输出，若用户开启其他帧输出命令，则此后输出帧类型为用户配置后的，使用模块复位命令则恢复到出厂配置

上电不自动输出串口数据命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x07 上电不自动输出串口数据命令字
4 0x07 上电不自动输出串口数据命令字
* 出厂配置为上电自动串口输出姿态帧、温度气压帧和高度帧，其余帧不输出，若用户开启其他帧输出命令，则此后输出帧类型为用户配置后的，使用模块复位命令则恢复到出厂配置

开启串口数据输出命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x08 开启串口数据输出命令字
4 0x08 开启串口数据输出命令字

停止串口数据输出命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x09 停止串口数据输出命令字
4 0x09 停止串口数据输出命令字

只看该作者 · 2015-10-15 10:47

姿态效准命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x10 姿态效准命令字
4 0x10 姿态效准命令字
* 模块进行姿态效准时LED灯会熄灭，LED灯重新点亮则表明效准完成，进入正常工作模式。模块进行姿态效准前需要将模块静止放置，效准期间请不要移动模块

地磁效准命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x11 地磁效准命令字
4 0x11 地磁效准命令字
* 模块进行地磁效准时，LED灯会闪烁（亮灭时间间隔为100ms）约30秒,在此期间请将模块沿X，Y，Z轴方向各转至少360度

设置当地磁偏角命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x12 设置当地磁偏角命令字
4 0x12 设置当地磁偏角命令字
5 MagDe_L 当地磁偏角低八位
6 MagDe_H 当地磁偏角高八位
* 磁偏角默认值为0
当地磁偏角为int16类型，格式为[sign]dddmm。例如：如果当地磁偏角为-9Deg 21min，则设置为MagDe=-921
MagDe_L = (uint8_t)((uint16_t)MagDe & 0xFF)
MagDe_H = (uint8_t)(((uint16_t)MagDe & 0xFF00) >> 8)
可从以下网站获取当地磁偏角

配置后模块会自动保存当前设置

输出加速度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x13 输出加速度帧命令字
4 0x13 输出加速度帧命令字
* 默认不输出加速度帧
模块接收到此命令后，会持续输出加速度原始数据，直到用户关闭
当模块配置为输出角速度、加速度、姿态一体帧时，不单独输出加速度帧，即此命令无效
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出加速度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x14 不再输出加速度帧命令字
4 0x14 不再输出加速度帧命令字
* 默认不输出加速度帧
配置后模块会自动保存当前设置

输出角速度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x15 输出角速度帧命令字
4 0x15 输出角速度帧命令字
* 默认不输出角速度帧
模块接收到此命令后，会持续输出角速度原始数据，直到用户关闭
当模块配置为输出角速度、加速度、姿态一体帧时，不单独输出角速度帧，即此命令无效
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出角速度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x16 停止输出角速度帧命令字
4 0x16 停止输出角速度帧命令字
* 默认不输出角速度帧
配置后模块会自动保存当前设置

输出地磁帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x17 输出地磁帧命令字
4 0x17 输出地磁帧命令字
* 默认不输出地磁帧
模块接收到此命令后，会持续输出地磁帧，直到用户关闭
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出地磁帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x18 停止输出地磁帧命令字
4 0x18 停止输出地磁帧命令字
* 默认不输出地磁帧
配置后模块会自动保存当前设置

输出角速度、加速度、姿态一体帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x20 输出角速度、加速度、姿态一体帧命令字
4 0x20 输出角速度、加速度、姿态一体帧命令字
* 默认不输出输出角速度、加速度、姿态一体帧
配置后，角速度、加速度、姿态放在同一帧输出，不再输出独立帧
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出角速度、加速度、姿态一体帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x21 停止输出角速度、加速度、姿态一体帧命令字
4 0x21 停止输出角速度、加速度、姿态一体帧命令字
* 默认不输出输出角速度、加速度、姿态一体帧
配置后模块会自动保存当前设置

输出温度气压帧和高度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x22 输出温度气压帧和高度帧命令字
4 0x22 输出温度气压帧和高度帧命令字
* 默认输出温度气压帧和高度帧
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出温度气压帧和高度帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x23 停止输出温度气压帧和高度帧命令字
4 0x23 停止输出温度气压帧和高度帧命令字
* 默认输出温度气压帧和高度帧
配置后模块会自动保存当前设置

输出姿态帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x24 输出姿态帧命令字
4 0x24 输出姿态帧命令字
* 默认输出姿态帧
当模块配置为输出角速度、加速度、姿态一体帧时，不单独输出姿态帧，即此命令无效
配置后模块会自动保存当前设置

停止输出姿态帧命令
帧字节帧内容说明
1 0xD6 起始字节
2 0x6D 起始字节
3 0x25 停止输出姿态帧命令字
4 0x25 停止输出姿态帧命令字
* 默认输出姿态帧
配置后模块会自动保存当前设置

只看该作者 · 2015-10-15 10:57

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