관성모션 - 13. ESP32 블루투스 + MPU6050 YPR + 보조 베터리

일단 이전 글에서 ESP32로 어떻게 블루투스 통신하는지는 살펴봤다.

 

이제 드뎌 MPU6050달아서 좀해보려고하는데

 

ESP32가 버전이 여러개있으면서 핀맵이 조금씩 다른것같다.

 

내가갖고있는건 아래거랑 비슷하지만 살짝다른데

 

 

 

 

 

핀 내용이 뒷면에 있어서 빵판에 꽂으니 뭐가 뭔핀인지 모르겟다.

저사진 보고 따라가도 되나싶기도하고

구매한 사이트에서 확인하니 맞는것같다.

 

 

잠깐 찾아보니

이 글에서 esp32 gpio 설명을 잘 적어주긴했는데

 

30핀 기준인것같아 내꺼랑 맞는지는 좀봐야겟다.

 

https://mmirann.github.io/iot/arduino/2021/02/08/ESP32_GPIO.html

[ESP32] ESP32 GPIO PIN 별 사용법 | Miran Lee 👩‍💻

 

 

 

ESP32 30핀짜리 핀맵

https://mmirann.github.io/iot/arduino/2021/02/08/ESP32_GPIO.html

 

 

 

ESP32 30핀짜리에는 GPIO21, GPIO22가 I2C 통신을 위해 사용되는데

 

 

 

 

 

앞서 찾은 38핀 보드 핀아웃에는 i2c 핀 내용이 안보여서

다른 38핀 핀아웃도 찾아봄

 

GPIO 21, 22가 맞나부다.

 

 

https://www.hwkitchen.cz/esp32-devkitc-38pin-espwroom32-wifi-bt/

 

https://www.studiopieters.nl/esp32-pinout/

 

 

 

일단 위 핀맵 참고해서

I2C 통신할수 있도록 연결했다.

 

3V3은 빨간색

GND 파랑,어두운색

SCL 주황

SDA 노랑

 

 

 

 

esp32에서 mpu6050어떻게 쓸까 찾아보다가

찾은 글을 보니

내가 썻던 mpu6050 코드랑 거의 비슷해서 기존걸 사용하려햇는데

https://dev.to/shilleh/measure-angles-with-mpu6050-and-esp32-part-2-3d-animation-1cmm

Measure Angles with MPU6050 and ESP32 (Part 2): 3D Animation

 

아두이노에서 사용할때랑 다르게

이 에러가 발생했다.

 

esp32는 avr이 아니니 뜨는게 당연하긴한데

구글링하니 어캐고치는지 찾음

 

https://github.com/TheThingsNetwork/arduino-device-lib/issues/241

 

 

 

그리고 아까 진행하다가

i2c 무슨 에러낫엇는데 캡처를 안하고 넘어가서 뭐엿는지 기억안난다.

 

여기서 시킨데로 i2cdev만 새로 다운받은걸로 교체

했더니 그냥 넘어가졋다.

 

https://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=heennavi1004&logNo=222342645959&parentCategoryNo=&categoryNo=86&viewDate=&isShowPopularPosts=false&from=postView

[ESP32S]ESP32S 에서 MPU6050 사용시 에러 발생

 

 

 

 

mpu6050 코드 업로드시키고 리셋했더니

자꾸 dmp 초기화 실패가 나온다.

 

 

 

 

원인 찾아보려고하는데

공급전압 문제라는 사람도있긴하지만

i2c scanner로 한번 스캐닝해보라는 글찾앗다.

 

https://stackoverflow.com/questions/26702283/mpu6050-dmp-does-not-work

 

 

대충 esp32 i2c scanner 찾아서 확인

 

https://wise-self.tistory.com/84

I2C Scanning on ESP32 using Arduino IDE

 

 

i2c가 정상적으로 주소 찾긴했다.

 

 

 

 

 

내가 뭘 실수했을까 다시보다보니

setup에서 i2c 초기화 부분을 제대로 안넣어뒀더라--

  // join I2C bus (I2Cdev library doesn't do this automatically)
  #if I2CDEV_IMPLEMENTATION == I2CDEV_ARDUINO_WIRE
      Wire.begin();
      Wire.setClock(400000); // 400kHz I2C clock. Comment this line if having compilation difficulties
  #elif I2CDEV_IMPLEMENTATION == I2CDEV_BUILTIN_FASTWIRE
      Fastwire::setup(400, true);
  #endif

 

 

 

다시 업로드하고 실행시켯는데

dmp 초기화는 잘된것같지만 자세 출력이 안된다..

 

 

 

 

 

코드 중간에 mpu interrupt 기다리는 내용이 있어

여기서 막힌것으로 보인다.

  // wait for MPU interrupt or extra packet(s) available
  while (!mpuInterrupt && fifoCount < packetSize) {
  }

  // reset interrupt flag and get INT_STATUS byte
  mpuInterrupt = false;

 

 

이 부분을 지우고 나면 잘 동작

어짜피 인터럽트 안써도 대충 원하는대로 동작하므로

 

 

대충 FIFO가 가득차서 리프레시 할떄 뺴고는 잘나온다.

#include "I2Cdev.h"

#include "MPU6050_6Axis_MotionApps20.h"
#if I2CDEV_IMPLEMENTATION == I2CDEV_ARDUINO_WIRE
    #include "Wire.h"
#endif

// class default I2C address is 0x68
// specific I2C addresses may be passed as a parameter here
// AD0 low = 0x68 (default for SparkFun breakout and InvenSense evaluation board)
// AD0 high = 0x69
MPU6050 mpu;
//MPU6050 mpu(0x69); // <-- use for AD0 high

#define OUTPUT_READABLE_YAWPITCHROLL

// MPU control/status vars
bool dmpReady = false;  // set true if DMP init was successful
uint8_t mpuIntStatus;   // holds actual interrupt status byte from MPU
uint8_t devStatus;      // return status after each device operation (0 = success, !0 = error)
uint16_t packetSize;    // expected DMP packet size (default is 42 bytes)
uint16_t fifoCount;     // count of all bytes currently in FIFO
uint8_t fifoBuffer[64]; // FIFO storage buffer

// orientation/motion vars
Quaternion q;           // [w, x, y, z]         quaternion container
VectorInt16 aa;         // [x, y, z]            accel sensor measurements
VectorInt16 aaReal;     // [x, y, z]            gravity-free accel sensor measurements
VectorInt16 aaWorld;    // [x, y, z]            world-frame accel sensor measurements
VectorFloat gravity;    // [x, y, z]            gravity vector
float euler[3];         // [psi, theta, phi]    Euler angle container
float ypr[3];           // [yaw, pitch, roll]   yaw/pitch/roll container and gravity vector

// packet structure for InvenSense teapot demo
uint8_t teapotPacket[14] = { '$', 0x02, 0,0, 0,0, 0,0, 0,0, 0x00, 0x00, '\r', '\n' };


volatile bool mpuInterrupt = false;     // indicates whether MPU interrupt pin has gone high
void dmpDataReady() {
    mpuInterrupt = true;
}







#include "BluetoothSerial.h"

String device_name = "ESP32-BT-Slave";

// Check if Bluetooth is available
#if !defined(CONFIG_BT_ENABLED) || !defined(CONFIG_BLUEDROID_ENABLED)
  #error Bluetooth is not enabled! Please run `make menuconfig` to and enable it
#endif

// Check Serial Port Profile
#if !defined(CONFIG_BT_SPP_ENABLED)
  #error Serial Port Profile for Bluetooth is not available or not enabled. It is only available for the ESP32 chip.
#endif

BluetoothSerial BTSerial;

void setup() {
  // join I2C bus (I2Cdev library doesn't do this automatically)
  #if I2CDEV_IMPLEMENTATION == I2CDEV_ARDUINO_WIRE
      Wire.begin();
      Wire.setClock(400000); // 400kHz I2C clock. Comment this line if having compilation difficulties
  #elif I2CDEV_IMPLEMENTATION == I2CDEV_BUILTIN_FASTWIRE
      Fastwire::setup(400, true);
  #endif


  BTSerial.begin(device_name); //Bluetooth device name
  Serial.begin(115200);



  // initialize device
  mpu.initialize();

  // verify connection
  Serial.println(F("Testing device connections..."));
  Serial.println(mpu.testConnection() ? F("MPU6050 connection successful") : F("MPU6050 connection failed"));

  // load and configure the DMP
  Serial.println(F("Initializing DMP..."));
  devStatus = mpu.dmpInitialize();

  // supply your own gyro offsets here, scaled for min sensitivity
  mpu.setXGyroOffset(220);
  mpu.setYGyroOffset(76);
  mpu.setZGyroOffset(-85);
  mpu.setZAccelOffset(1788); // 1688 factory default for my test chip

  // make sure it worked (returns 0 if so)
  if (devStatus == 0) {
      // turn on the DMP, now that it's ready
      Serial.println(F("Enabling DMP..."));
      mpu.setDMPEnabled(true);

      // enable Arduino interrupt detection
      Serial.println(F("Enabling interrupt detection (Arduino external interrupt 0)..."));
      attachInterrupt(0, dmpDataReady, RISING);
      //attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(INTERRUPT_PIN), dmpDataReady, RISING);

      mpuIntStatus = mpu.getIntStatus();

      // set our DMP Ready flag so the main loop() function knows it's okay to use it
      Serial.println(F("DMP ready! Waiting for first interrupt..."));
      dmpReady = true;

      // get expected DMP packet size for later comparison
      packetSize = mpu.dmpGetFIFOPacketSize();
  } else {
      Serial.print(F("DMP Initialization failed (code "));
      Serial.print(devStatus);
      Serial.println(F(")"));
  }





}

void loop() {


  // if programming failed, don't try to do anything
  if (!dmpReady) return;

  mpuIntStatus = mpu.getIntStatus();

  // get current FIFO count
  fifoCount = mpu.getFIFOCount();
  /*
  Serial.print(", after mpuIntStatus : ");
  Serial.print(mpuIntStatus);
  Serial.print(", fifocount : ");
  Serial.println(fifoCount);
  */
  // check for overflow (this should never happen unless our code is too inefficient)
  if ((mpuIntStatus & 0x10) || fifoCount == 1024) {
      // reset so we can continue cleanly
      mpu.resetFIFO();

  // otherwise, check for DMP data ready interrupt (this should happen frequently)
  } else if (mpuIntStatus & 0x02) {
    // wait for correct available data length, should be a VERY short wait
    while (fifoCount < packetSize) fifoCount = mpu.getFIFOCount();

    // read a packet from FIFO
    mpu.getFIFOBytes(fifoBuffer, packetSize);
    
    // track FIFO count here in case there is > 1 packet available
    // (this lets us immediately read more without waiting for an interrupt)
    fifoCount -= packetSize;

    #ifdef OUTPUT_READABLE_YAWPITCHROLL
        // display Euler angles in degrees
        mpu.dmpGetQuaternion(&q, fifoBuffer);
        mpu.dmpGetGravity(&gravity, &q);
        mpu.dmpGetYawPitchRoll(ypr, &q, &gravity);
        //Serial.print(pinNum);
        //Serial.print(":");
        Serial.print(int(ypr[0] * 180/M_PI));
        Serial.print(",");
        Serial.print(int(ypr[1] * 180/M_PI));
        Serial.print(",");
        Serial.print(int(ypr[2] * 180/M_PI));
        Serial.print("/");
    #endif
  }
  delay(20);
}

 

 

 

 

 

 

 

 

이제 블루투스로 넘어가서 동작시켜보자

위 코드를 블루투스 시리얼로 고친결과 잘 나온다.

 

문제는 보조베터리 상태에서도 잘되느냐

 

 

 

 

와 이제 보조베터리 전원으로도 

블루투스 통해서 빠르게 ypr 값을 가져올수 있게됫다.