ADXL345加速度传感器使用技巧

主要谈谈如何将加速度值转化为角度值。

首先，假设芯片水平静置时，X、Y方向的重力分量为0g，而Z轴方向的重力分量为g。我们假设芯片处理X、Y、Z轴的任意位置。

通过传感器输出来的加速度值假设为Ax,Ay,Az。（读出加速度值很简单吧，网上一大把，I2C接口的最多），此时，我们推导，三个角度应该是多少。将重力g分解在三个轴上，即g在各个轴上的投影，假设g轴与X、Y、Z轴的夹角分别为x1、y1、z1。此时就有Ax=g*cosx1，Ay=g*cosy1，Az=g*cosz1。根据立体几何中，g相当于立方体的对角线，Ax、Ay、Az相当于三条边。所以有Ax*Ax + Ay*Ay + Az*Az = g*g（g的平方）。

想象一下，对于X轴，与XOY平面有一定的角度，这个角度就是X轴的倾角（大家可以这样想象，g为一永远垂直于地面的轴，芯片比作一个立方体，立方体的一角与g轴相交于三边相交点上，相当于立方体仅一个角接触到地）X轴到地面的角度即为所求的倾角。这个角与夹角x1有什么关系呢，拿一个模型看看就知道了，假设所求的角度分别为x、y、z，x = 90 - x1，y = 90 - y1，z = 90 - z1。

拿x作为例子,Ax=g*sinx，sinx=Ax/g。cosx=squre(g*g-Ax*Ax)/g。所以有tanx=Ax/squre(g*g-Ax*Ax)，又因为Ax*Ax + Ay*Ay + Az*Az = g*g，所以有tanx=Ax/squre(Ay*Ay + Az*Az)，同理：tany=Ay/squre(Ax*Ax + Az*Az),tanz=Az/squre(Ax*Ax + Ay*Ay)。

看过正点原子的教程，可能有些朋友会有疑问，tanz错了，是因为正点原子将Z轴与X、Y轴看作一样，水平放置时，都为0度。实际上，Z轴与地面是90度。

好了，推导过程就是这些，文字的东西不好描述，自己画个图很好懂的，小编第一次也花了很多时间思考。可以自己作一个三画墙模型，g轴用一根木棍表示，让木棍穿过坐标原点，并与地面垂直，此时，问题变得简单多了。