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ESP32 +MPU6050+OLED 实验

news 2026/6/8 17:05:39

技术文章大纲：ESP32 + MPU6050 + OLED 实验

实验简介

介绍实验目标：通过ESP32读取MPU6050传感器的加速度和陀螺仪数据，并在OLED屏幕上实时显示
适用场景：姿态检测、运动追踪、物联网设备监控

硬件清单

ESP32开发板的主要特性（Wi-Fi/蓝牙、GPIO、ADC等）
MPU6050六轴传感器（加速度计+陀螺仪）的功能与通信方式（I²C）
OLED屏幕（SSD1306驱动，I²C接口）的特性与显示优势

电路连接

ESP32与MPU6050的接线图（SCL→GPIO22，SDA→GPIO21，VCC→3.3V，GND→GND）
ESP32与OLED的接线图（SCL→同一GPIO22，SDA→同一GPIO21，共享I²C总线）
注意事项：I²C地址冲突的解决方法（MPU6050默认0x68，OLED通常0x3C）

软件环境配置

开发工具：Arduino IDE或PlatformIO
必需库的安装：
- Adafruit_MPU6050（或MPU6050_tockn）用于传感器数据读取
- Adafruit_SSD1306和Adafruit_GFX用于OLED显示
ESP32开发板包的安装（Arduino IDE中的板管理）

代码实现：

// 引入IIC核心库、MPU6050库、OLED显示库 #include <Wire.h> #include <Adafruit_MPU6050.h> #include <U8g2lib.h> // 初始化OLED屏幕（IIC版本12864） U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE); // 初始化MPU6050传感器 Adafruit_MPU6050 mpu; // 定义姿态数据变量 float pitch, roll, yaw; void setup(void) { Serial.begin(115200); // 启动IIC总线 Wire.begin(21,22); // SDA=21, SCL=22（ESP32默认IIC引脚） // 初始化OLED屏幕 u8g2.begin(); u8g2.clearBuffer(); u8g2.drawStr(0,15,"IIC Init Success!"); u8g2.drawStr(0,35,"MPU6050 Ready"); u8g2.sendBuffer(); delay(1000); // 初始化MPU6050 if (!mpu.begin()) { Serial.println("MPU6050初始化失败！"); while (1) delay(10); // 初始化失败卡死提示 } Serial.println("MPU6050初始化成功！"); // 设置传感器测量范围 mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G); mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG); mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ); delay(100); } void loop(void) { // 读取MPU6050原始数据 sensors_event_t a, g, temp; mpu.getEvent(&a, &g, &temp); // 姿态角度计算（适配追光系统姿态检测） pitch = (atan2(a.acceleration.y, a.acceleration.z) * 180.0 / PI); roll = (atan2(-a.acceleration.x, sqrt(a.acceleration.y*a.acceleration.y + a.acceleration.z*a.acceleration.z)) * 180.0 / PI); // 串口打印数据（调试用） Serial.print("俯仰角(Pitch): ");Serial.print(pitch);Serial.println(" °"); Serial.print("横滚角(Roll): ");Serial.print(roll);Serial.println(" °"); Serial.println("-------------------"); // OLED屏幕实时显示数据 u8g2.clearBuffer(); u8g2.drawStr(0,15,"Pitch:"); u8g2.drawNum(50,15,3,abs(pitch)); u8g2.drawStr(80,15,"deg"); u8g2.drawStr(0,40,"Roll:"); u8g2.drawNum(50,40,3,abs(roll)); u8g2.drawStr(80,40,"deg"); u8g2.sendBuffer(); delay(200); // 刷新频率 }