VL53L0X: braiteoir achair léasair ardchruinneas

VL53L0X

I roinnt de do thionscadail beidh ort achair a thomhas. Bhuel, ba chóir go mbeadh a fhios agat go bhfuil an Is gléas é VL53L0X a cheadaíonn iad a thomhas le cruinneas ard. Ina theannta sin, toisc a mhéid beag agus a praghas íseal tá sé an-oiriúnach do do thionscadail DIY, go háirithe iad a chomhtháthú le Arduino.

Tá go leor gairis ann atá in ann achair a thomhas, méadair achair atá i gcuid acu bunaithe ar ultrafhuaime a astaíonn fuaim agus nuair a bhíonn preabadh leis an réad ligtear dó a fhios go beacht an fad atá ann. Ach más mian leat an cruinneas is airde, chuige seo teastaíonn a méadar achair optúil. An cineál seo feistí tomhais bunaithe ar léasair, mar is amhlaidh leis an VL53L0X.

Cad é an ToF?

Prionsabal (scéim) ToF

Ceamara Am Eitilte nó ToF (Am na hEitilte) is teicníc í a úsáidtear chun achair a thomhas. Tá sé bunaithe ar optics, ag tomhas an ama a chaitear idir astaíocht bhíoma solais agus a fháil. Is féidir leo a bheith ina braiteoirí CCD, CMOS, agus is féidir na bíoga a bheith infridhearg, léasair, srl. Déanfar an córas a shioncronú chun an tomhas ama a thosú díreach nuair a tharraingítear an buille agus stopfaidh sé an cuntar nuair a gheobhaidh siad an phreab ón braiteoir.

Ar an mbealach sin is féidir an fad a ríomh go cruinn go leor. Níl uait ach ciorcadóireacht loighic bhreise a chuirtear isteach sa sliseanna chun na ríomhanna a dhéanamh ón uair a scaoiltear an bhíoma go dtí an uair a fhaightear é agus ar an gcaoi sin an fad a chinneadh. Tá an prionsabal simplí go leor.

Alt gaolmhar:
ESP8266: modúl WIFI do Arduino

Úsáidtear an cineál seo feiste i robotics chun ligean don róbat nó don drón constaicí a sheachaint, fios a bheith acu cá fhad atá siad ó sprioc, gluaiseacht nó gaireacht a bhrath, do bhraiteoirí gluaisteán a úsáidtear le haghaidh feidhmchlár éagsúil, méadar leictreonach a chur i bhfeidhm, mar actuator ionas go ndéanann Arduino rud nuair a braitheann sé gaireacht áirithe réad, srl.

Cad é an VL53L0X agus an bhileog sonraí

VL53L0X

El Úsáideann VL53L0X an prionsabal seo chun faid a thomhas le léasair infridhearg. an ghlúin seo caite. In éineacht le próiseálaí, cosúil le Arduino, is féidir leis a bheith ina uirlis chumhachtach chun tomhas a dhéanamh. Go sonrach, is féidir leis an sliseanna faid a ghabháil idir 50mm agus 2000mm, is é sin, idir 5 ceintiméadar agus 2 mhéadar.

Chun achair níos dlúithe a thomhas is dócha go dteastaíonn malairt den sliseanna seo ar a dtugtar VL6180X a ligeann duit raon idir 5 agus 200 mm a thomhas, is é sin, idir leath ceintiméadar agus 20 ceintiméadar. Más mian leat feiste den chineál céanna a fháil ach bunaithe ar ultrafhuaime ar chúis ar bith teicniúil, ansin ba cheart duit féachaint ar an HC-SR04, modúl eile atá réasúnta saor a bhfuil tóir ag déantóirí air.

El Sliseanna VL53L0X deartha chun obair fiú nuair a bhíonn an solas comhthimpeallach ard go leor. Coinnigh i gcuimhne, agus tú ag obair go optúil, is mó a bheidh "truailliú" éadrom an chomhshaoil, is deacra a bheidh sé preab an chomhartha a ghabháil go leordhóthanach. Ach sa chás seo ní chruthaíonn sé an iomarca fadhb. Ina theannta sin, ceadaíonn an córas cúitimh a chomhtháthaíonn sé dó tomhas fiú má úsáideann tú é taobh thiar de ghloine cosanta.

Sin é ceann de na braiteoirí achair is fearr a gheobhaidh tú ar an margadh. Le cruinneas i bhfad níos airde ná braiteoirí bunaithe ar ultrafhuaime nó infridhearg (IR). Is é an chúis atá leis a bheith chomh beacht sin nach mbeidh macallaí nó frithchaitheamh ó rudaí mar a tharlaíonn sna cásanna eile ag dul i bhfeidhm ar an léasar.

Faoi láthair is féidir leat é a chomhtháthú i miúil le roinnt breise ar feadh thart ar € 16 nó i bplátaí níos simplí de bheagán os cionn € 1 nó € 3 i gcásanna eile. Tá a fhios agat cheana féin go bhfaighidh tú é i siopaí mar eBay, AliExpress, Amazon, srl. Tá déantúsóirí na bhfeistí seo éagsúil, mar sin más gá duit sonraí na samhla a cheannaigh tú a bheith ar eolas agat, is fearr iad a sheiceáil bileog sonraí an mhonaróra gur roghnaigh tú. Mar shampla:

El VL53L0X Tá astaire na bíge léasair agus an braiteoir istigh sa sliseanna chun an bhíoma filleadh a ghabháil. Sa chás seo, is léasair tonnfhaid 940nm den chineál VCSEL (Léasair Astaíochta Dromchla Ingearach Cabhlaigh) atá san astaire. Maidir leis an braiteoir gabhála, is SPAD é (Dé-óid Avalanche Fótón Aonair). Comhtháthaíonn sé leictreonaic inmheánach freisin ar a dtugtar FlightSenseTM a ríomhfaidh an fad.

El uillinn tomhais nó FOV (Réimse Amharc) is é 25º sa chás seo. Aistríonn sé sin go limistéar tomhais 0,44m ar trastomhas ag fad 1m. Cé go mbeidh an raon tomhais ag brath ar na dálaí máguaird. Má dhéantar é laistigh tá sé rud beag níos airde ná má dhéantar é lasmuigh. Braithfidh sé freisin ar fhrithchaitheamh an ruda a bhfuil tú ag tagairt dó:

Sprioc-fhrithchaitheamh Téarmaí Interior Lasmuigh de
Sprioc bán Tipiciúla 200cm 80cm
Mimic 120cm 60cm
Sprioc liath Tipiciúla 80cm 50cm
Íosta 70cm 40cm

Ina theannta sin, tá roinnt ag an VL53L0X modhanna oibriúcháin féadfaidh sé sin na torthaí a athrú. Tugtar achoimre ar na modhanna sin sa tábla seo a leanas:

Modo Uainiú Raon feidhme Beachtas
Réamhshocrú 30ms 1.2m Féach an tábla thíos
Cruinneas ard 200ms 1.2m + / - 3%
Fadraoin 33ms 2m Féach an tábla thíos
Luas ard 20ms 1.2m + / - 5%

De réir na modhanna seo, tá roinnt againn cruinneas caighdeánach agus fadraoin atá agat sa tábla seo:

Interior Lasmuigh de
Sprioc-fhrithchaitheamh Fad 33ms 66ms Fad 33ms 66ms
Sprioc bán ag 120cm 4% 3% ag 60cm 7% 6%
Sprioc liath ag 70cm 7% 6% ag 40cm 12% 9%

Pinout agus nasc

Léaráid sliseanna VL53L0X

 

Chun go n-oibreoidh sé seo go léir is gá duit comhéadan leis an domhan lasmuigh. Agus baintear é sin amach trí roinnt bioráin nó naisc. Tá pinout an VL53L0X simplí go leor, níl ach 6 phionna aige. Chun é a chomhtháthú le Arduino, is féidir cumarsáid a dhéanamh trí I2C.

Chun é a bheathú, is féidir leat ceangail bioráin Mar sin:

  • VCC go 5v ó Arduino
  • GND chuig GND de Arduino
  • SCL chuig bioráin analógach Arduino. A5 mar shampla
  • SDA go bioráin analógach eile. Mar shampla A4
  • Ní gá na bioráin GPI01 agus XSHUT a úsáid i láthair na huaire.

Comhtháthú le Arduino

VL53L0X ceangailte le Arduino

Maidir le go leor modúl eile, tá leabharlanna agat freisin don VL53L0X (m.sh. an ceann do Adafruit) den chód atá ar fáil is féidir leat a úsáid chun oibriú le feidhmeanna áirithe agus tú ag scríobh an cód foinse chun do thionscadal a láimhseáil in Arduino IDE. Más é seo do chéad uair le Arduino, molaim ár lámhleabhar cláraithe.

Sampla de Cód simplí duit tomhais a dhéanamh agus luach tomhais a thaispeáint trí chalafort sraitheach ionas gur féidir leat é a fheiceáil ó do scáileán ríomhaire agus an bord Arduino ceangailte agat tá:

#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);
}

Sa leabharlann Adafruit tá níos mó samplaí úsáide agat má theastaíonn sé uait ...


Cloíonn ábhar an ailt lenár bprionsabail eitic eagarthóireachta. Chun earráid a thuairisciú cliceáil anseo.

Bí ar an chéad trácht

Fág do thrácht

Ní thabharfar do sheoladh r-phoist a fhoilsiú. Réimsí riachtanacha atá marcáilte le *

*

*

  1. Freagrach as na sonraí: Miguel Ángel Gatón
  2. Cuspóir na sonraí: SPAM a rialú, bainistíocht trácht.
  3. Legitimation: Do thoiliú
  4. Na sonraí a chur in iúl: Ní chuirfear na sonraí in iúl do thríú páirtithe ach amháin trí oibleagáid dhlíthiúil.
  5. Stóráil sonraí: Bunachar sonraí arna óstáil ag Occentus Networks (EU)
  6. Cearta: Tráth ar bith is féidir leat do chuid faisnéise a theorannú, a aisghabháil agus a scriosadh.