DIY X/Y/Z三轴加速度数据记录仪
2023-02-202.3万
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DIY X/Y/Z三轴加速度数据记录仪是一个基于ESP32-E IOT开发板的项目，通过ICG-20660L加速度+陀螺仪模块采集XYZ轴空间三维数据，并实时存储到microSD卡中。同时，数据会在0.96寸OLED显示屏上显示。该项目适合零基础新手入门TinyML机器学习。硬件包括ESP32-E IOT开发板、ICG-20660L加速度+陀螺仪模块、读卡器模块、OLED显示器、MicroSD卡、3.7V电池等。通过详细的电路连接图和焊接步骤，可以轻松完成硬件组装。此外，还提供了3D打印外壳的设计，方便用户快速佩戴。最后，通过上传程序，可以在OLED显示屏上实时查看数据，并将数据保存为CSV格式文件。
 最近的ChatGPT很火，甚至ChatGPT服务器都崩了，这让我对机器学习有了很大兴趣，经了解TinyML可以满足在资源受限的边缘端（MCU）上部署机器学习模型，我就想试试。 学习TinyML机器学习的第一步就是数据采集保存，刚好手里有加速度+陀螺仪模块，我就琢磨着看能不能把手的动作的XYZ轴空间三维数据采集并实时存储到microSD内存卡中，实时显示相应数据到显示屏。   1材料清单：
2电路连接示意图：  ESP32-E——加速度+陀螺仪模块 3.3V - 3.3V GND - GND SCK - SCK MI - SDI MO - SDO D12 - CS ESP32-E——读卡器模块 5V - 5V GND - GND MO - MO D6 - SS SCK - SCK MI - MI ESP32-E——0.96寸显示屏 3.3V - 3.3V GND - GND D5 - SCL D7 - SDA D2 - D/C D10 - CS 3硬件焊接： 根据电路连接图完成电路连接 需要焊接的硬件有ESP32-E IOT开发板、ICG-20660L 加速度+陀螺仪模块、读卡器模块、0.96寸OLED显示器     注意，OLED显示屏默认使用I2C通信，当要使用SPI通信时，需要更换一下电阻的位置   将电池与开关连接到ESP32主控上  4外壳设计： 3D外壳建模，首先需要对硬件空间布局及尺寸测量,然后使用solidworks绘制模型   数据记录仪的外壳包括盖板，外壳，底座。  模型预留type-c、SD卡槽、开关、m2螺丝孔位  打印3D模型，将模型进行切片及打印。  5硬件组装： 考虑到快速佩戴的需求，增加的底座，底座通过绑带可以国定到手臂上，主体外壳通过磁力吸合可快速连接到底座 在底座上嵌入磁铁，同时在外壳对应位置安装磁铁，利用热熔胶固定  固定电池，利用双面胶将电池固定在外壳底部，同时将主控固定在电池上typ-c接口对齐预有孔位    利用热熔胶固定开关  同时固定显示屏/内存卡模块/加速度传感器到盖板上   最后合上盖板，拧上螺丝  完成展示  6上传程序： 接下来将程序上传 在程序中，将三轴加速度的数值记录保存在microSD卡，并实时的在LCD上显示  收集数据： 插入存储数据的内存卡  磁吸底座使用效果  给装置通电，记录不同的运动轨迹正方形、三角形、圆形、X形  读取内存卡得到csv格式数据  虽然这个项目不太实用，但这仅仅是一个开始，我会继续尝试利用这些数据进行tinyML的训练并产生神经网络的模型。 传送门： 相关资料已上传Github |
