VL53L0X: উচ্চ নির্ভুলতা লেজার দূরত্ব সেন্সর

আপনার কয়েকটি প্রকল্পে আপনাকে দূরত্ব পরিমাপ করতে হবে। ঠিক আছে, আপনার জানা উচিত VL53L0X একটি ডিভাইস যা তাদের উচ্চ নির্ভুলতার সাথে পরিমাপ করতে দেয়। তদতিরিক্ত, এর ছোট আকার এবং কম দাম এটি আপনার ডিআইওয়াই প্রকল্পগুলির জন্য বিশেষত আরডুইনোর সাথে সংহত করার জন্য আদর্শ করে তোলে।

অনেকগুলি ডিভাইস রয়েছে যা দূরত্বগুলি পরিমাপ করতে পারে, এর মধ্যে কয়েকটি আল্ট্রাসাউন্ডের ভিত্তিতে দূরত্বের মিটার যা একটি শব্দ নির্গত করে এবং যখন বস্তুর সাথে ঝাঁকুনি দেয় তখন এটি যথাযথতার সাথে দূরত্বটি জানতে পারে। তবে আপনি যদি সর্বোচ্চ নির্ভুলতা চান তবে এর জন্য আপনার প্রয়োজন একটি অপটিক্যাল দূরত্ব মিটার। এই ধরণের ডিভাইসগুলি পরিমাপ করে লেজার উপর ভিত্তি করেযেমনটি VL53L0X এর ক্ষেত্রে রয়েছে।

টোফ কি?

ফ্লাইট বা টোফের সময় (ফ্লাইটের সময়সীমা) ক্যামেরা এটি দূরত্ব পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত একটি কৌশল। এটি আলোক বিজ্ঞানের নিঃসরণ এবং এর অভ্যর্থনার মধ্যবর্তী সময়টি পরিমাপ করে অপটিক্সের উপর ভিত্তি করে। এগুলি সিসিডি, সিএমওএস সেন্সর এবং ডালগুলি ইনফ্রারেড, লেজার ইত্যাদি হতে পারে ডালটি ট্রিগার হওয়ার সাথে সাথে সময় পরিমাপ শুরু করার জন্য সিস্টেমটি সিঙ্ক্রোনাইজ করা হবে এবং যখন তারা সেন্সর থেকে বাউন্স পেয়েছে তখন কাউন্টারটি বন্ধ করবে।

সেই পথে দূরত্বটি বেশ নির্ভুলভাবে গণনা করা যায় can। বিম প্রাপ্ত হওয়ার মুহুর্ত থেকে গণনা সম্পাদন করতে এটি চিপের সাথে একীভূত করার জন্য অতিরিক্ত যুক্তিযুক্ত সার্কিটারি নেয় এবং এভাবে দূরত্ব কী তা নির্ধারণ করে। নীতিটি বেশ সোজা।

সম্পর্কিত নিবন্ধ:

ESP8266: আরডুইনোর জন্য ওয়াইফাই মডিউল

এই ধরণের ডিভাইসটি ব্যবহৃত হয় রোবোটিক্স রোবট বা ড্রোনকে বাধা এড়ানোর জন্য, তারা লক্ষ্য থেকে কতটা দূরে রয়েছে তা জানতে, বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত গাড়ি সেন্সরগুলির জন্য একটি বৈদ্যুতিন মিটার যেমন আর্দুইনোর জন্য একজন এক্সিকিউটার কিছু করার জন্য বাস্তবায়ন করতে পারে যখন এটি কোনও বস্তুর নির্দিষ্ট সান্নিধ্য ইত্যাদি সনাক্ত করে etc.

VL53L0X এবং ডেটাশিট কী

El VL53L0X লেজার ইনফ্রারেড দ্বারা দূরত্ব পরিমাপ করতে এই নীতিটি ব্যবহার করে। শেষ প্রজন্ম। আরডুইনোর মতো প্রসেসরের সাথে একসাথে এটি পরিমাপের শক্তিশালী সরঞ্জাম হতে পারে। বিশেষত, চিপটি 50 মিমি থেকে 2000 মিমি, অর্থাৎ 5 সেন্টিমিটার এবং 2 মিটারের মধ্যে দূরত্ব ক্যাপচার করতে পারে।

কাছাকাছি দূরত্ব পরিমাপ করতে আপনার সম্ভবত VL6180X নামক এই চিপের একটি বৈকল্পিক প্রয়োজন যা আপনাকে 5 থেকে 200 মিমি, অর্থাৎ অর্ধ সেন্টিমিটার এবং 20 সেন্টিমিটারের মধ্যে পরিমাপ করতে দেয়। যদি আপনি কোনও প্রযুক্তিগত কারণে অনুরূপ তবে আল্ট্রাসাউন্ড-ভিত্তিক ডিভাইসটি খুঁজতে চান, তবে আপনাকে এইচসি-এসআর04 দেখতে হবে, যা নির্মাতাদের কাছে জনপ্রিয় আরও একটি সস্তা সস্তা মডিউল।

El VL53L0X চিপ ডিজাইন করা হয়েছে পরিবেষ্টনের আলো বেশ বেশি থাকলেও কাজ করুন। মনে রাখবেন যে অপটিক্যালভাবে কাজ করার সময়, পরিবেশের আলোকের "দূষণ" তত বেশি হবে, সংকেতের বাউন্স পর্যাপ্ত পর্যায়ে ধরা সম্ভব হবে। তবে এক্ষেত্রে এটি খুব বেশি সমস্যা উপস্থাপন করে না। এছাড়াও, ক্ষতিপূরণ সিস্টেমটি এটি সংহত করে আপনি এটি প্রতিরক্ষামূলক কাচের পিছনে ব্যবহার করলেও এটি পরিমাপ করতে দেয়।

যে এটি এক সেরা দূরত্ব সেন্সর যে আপনি বাজারে খুঁজে পাবেন। আল্ট্রাসাউন্ড বা ইনফ্রারেড (আইআর) এর উপর ভিত্তি করে সেন্সরগুলির তুলনায় অনেক বেশি যথার্থতার সাথে। এত সুনির্দিষ্ট হওয়ার কারণ হ'ল লেজারটি প্রতিধ্বনির দ্বারা প্রভাবিত হবে না বা অন্যান্য ক্ষেত্রে যেমন বস্তুর প্রতিফলন ঘটবে।

বর্তমানে আপনি এটি খচ্চরের সাথে প্রায় cases 16 ডলার বা অন্যান্য ক্ষেত্রে মাত্র 1 ডলার বা € 3 এর বেশি সরল প্লেটগুলির সাথে একীভূত করতে পারেন। আপনি ইতিমধ্যে জানেন যে আপনি এটি ইবে, আলিএক্সপ্রেস, অ্যামাজন ইত্যাদির মতো দোকানে পাবেন এই ডিভাইসগুলির নির্মাতারা বিভিন্ন, তাই আপনার যদি কিনে নেওয়া মডেলটির বিশদ জানতে আপনার প্রয়োজন হয় তা পরীক্ষা করা ভাল প্রস্তুতকারকের ডেটাশিট যে আপনি চয়ন করেছেন। উদাহরণ স্বরূপ:

• এসটি মাইক্রোইলেকট্রনিক্স ভিএল 53 এল 0 এক্স ডেটাশিট

El ভিএল 53 এল 0 এক্স এটিতে চিপের ভিতরে লেজারের ডালের ইমিটার এবং সেন্সরটি ফিরে আসা মরীচিটি ক্যাপচার করতে পারে। এই ক্ষেত্রে, প্রেরকটি একটি 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজার এবং ভিসিএসইএল প্রকার (উল্লম্ব গহ্বর সারফেস-নির্গমনকারী লেজার) is ক্যাপচার সেন্সর হিসাবে, এটি একটি স্প্যাড (একক ফোটন আভাল্যাঞ্চ ডায়োডস)। এটি ফ্লাইটসেন্সটিএম নামে একটি অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনিক্স সংহত করে যা দূরত্ব গণনা করবে।

El পরিমাপ কোণ বা FOV (দেখুন ক্ষেত্র) এটি এই ক্ষেত্রে 25º। এটি 0,44 মিটার দূরত্বে 1 মিটার ব্যাসের একটি পরিমাপ অঞ্চলে অনুবাদ করে। যদিও পরিমাপের পরিসর আশেপাশের অবস্থার উপর নির্ভর করবে। যদি এটি বাড়ির ভিতরে করা হয় তবে বাইরে থেকে করা হলে এটি কিছুটা বেশি। এটি আপনি যে জিনিসটির দিকে ইঙ্গিত করছেন তার প্রতিবিম্বের উপরও নির্ভর করবে:

লক্ষ্য প্রতিফলন	পদ	অভ্যন্তর	বহি
সাদা লক্ষ্য	বৈশিষ্টসূচক	200cm	80cm
	নকল	120cm	60cm
ধূসর লক্ষ্য	বৈশিষ্টসূচক	80cm	50cm
	সর্বনিম্ন	70cm	40cm

এছাড়াও, VL53L0X এর কয়েকটি রয়েছে অপারেটিং মোড এটি ফলাফল পৃথক হতে পারে। নিম্নলিখিত মোডগুলিকে সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেওয়া হয়েছে:

Modo,	টাইমিং	সুযোগ	স্পষ্টতা
ডিফল্টরূপে	30ms	1.2m	নীচের টেবিল দেখুন
উচ্চ নির্ভুলতা	200ms	1.2m	+/- 3%
দীর্ঘ পরিসীমা	33ms	2m	নীচের টেবিল দেখুন
উচ্চ গতি	20ms	1.2m	+/- 5%

এই মোড অনুসারে, আমাদের বেশ কয়েকটি রয়েছে মানক এবং দূরপাল্লার যথাযথতা আপনি এই টেবিল আছে যে:

	অভ্যন্তর			বহি
লক্ষ্য প্রতিফলন	দূরত্ব	33ms	66ms	দূরত্ব	33ms	66ms
সাদা লক্ষ্য	একটি 120 সেমি	4%	3%	একটি 60 সেমি	7%	6%
ধূসর লক্ষ্য	একটি 70 সেমি	7%	6%	একটি 40 সেমি	12%	9%

পিনআউট এবং সংযোগ

যে সমস্ত সঠিকভাবে কাজ করতে আপনার প্রয়োজন বাইরের বিশ্বের সাথে একটি ইন্টারফেস। এবং এটি কিছু পিন বা সংযোগের মাধ্যমে অর্জন করা হয়। VL53L0X এর পিনআউটটি বেশ সহজ, এটিতে কেবল 6 টি পিন রয়েছে। আরডুইনোর সাথে একীকরণের জন্য, আই 2 সি এর মাধ্যমে যোগাযোগ করা যেতে পারে।

এটি খাওয়ানোর জন্য, আপনি পারেন পিন সংযোগ করুন সুতরাং:

• আরডুইনো থেকে ভিসিসি 5 ভি
• আর্দুইনোর জিএনডি থেকে জিএনডি
• একটি আরডুইনো এনালগ পিনে এসসিএল। যেমন এ 5
• অন্য এনালগ পিনে এসডিএ। উদাহরণস্বরূপ এ 4
• GPI01 এবং XSHUT পিনগুলি এই মুহুর্তে ব্যবহার করতে হবে না।

আরডুইনোর সাথে একীকরণ

অন্যান্য অনেক মডিউল হিসাবে, VL53L0X এর জন্য আপনার কাছে লাইব্রেরিও রয়েছে (যেমন: এর জন্য একটি Adafruit) উপলভ্য কোড যা আপনি লেখার সময় নির্দিষ্ট ফাংশনগুলির সাথে কাজ করতে ব্যবহার করতে পারেন আরডুইনো আইডিইতে আপনার প্রকল্পটি পরিচালনা করার উত্স কোড। এটি যদি আরডুইনোর সাথে আপনার প্রথমবার হয় তবে আমি সুপারিশ করছি আমাদের প্রোগ্রামিং ম্যানুয়াল.

একটি উদাহরণ সিরিয়াল পোর্টের মাধ্যমে পরিমাপ করতে এবং পরিমাপের মানটি প্রদর্শনের জন্য আপনার জন্য সহজ কোড সুতরাং আপনি এটি আপনার পিসি স্ক্রিন থেকে দেখতে পাবেন যখন আপনি আড়ডিনো বোর্ড সংযুক্ত আছেন:

#include "Adafruit_VL53L0X.h"
 
Adafruit_VL53L0X lox = Adafruit_VL53L0X();
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
 
  // Iniciar sensor
  Serial.println("VL53L0X test");
  if (!lox.begin()) {
    Serial.println(F("Error al iniciar VL53L0X"));
    while(1);
  }
}
 
 
void loop() {
  VL53L0X_RangingMeasurementData_t measure;
    
  Serial.print("Leyendo sensor... ");
  lox.rangingTest(&measure, false); // si se pasa true como parametro, muestra por puerto serie datos de debug
 
  if (measure.RangeStatus != 4)
  {
    Serial.print("Distancia (mm): ");
   Serial.println(measure.RangeMilliMeter);
  } 
  else
  {
    Serial.println("  Fuera de rango ");
  }
    
  delay(100);
}

অ্যাডাফুর্টের নিজস্ব লাইব্রেরিতে আপনার যদি প্রয়োজন হয় তবে ব্যবহারের আরও উদাহরণ রয়েছে ...