VL53L0X: اعلی صحت سے متعلق لیزر فاصلہ سینسر

آپ کے کچھ پروجیکٹس میں آپ کو دوری کی پیمائش کرنے کی ضرورت ہوگی۔ ٹھیک ہے ، آپ کو معلوم ہونا چاہئے کہ VL53L0X ایک ایسا آلہ ہے جو اعلی صحت سے متعلق ان کی پیمائش کرنے کی اجازت دیتا ہے. اس کے علاوہ ، اس کا چھوٹا سائز اور کم قیمت آپ کے DIY پروجیکٹس کو خاص طور پر آرڈینو کے ساتھ مربوط کرنے کے ل ideal بھی مثالی بناتی ہے۔

بہت سارے آلات ایسے ہیں جو فاصلوں کی پیمائش کرسکتے ہیں ، ان میں سے کچھ فاصلہ میٹر ہیں جو الٹراساؤنڈ پر مبنی ہیں جو کسی آواز کو خارج کرتے ہیں اور جب چیز کے ساتھ اچھالتے ہیں تو وہ اتنا فاصلہ معلوم کرسکتا ہے کہ وہاں کی دوری ہے۔ لیکن اگر آپ اعلی ترین صحت سے متعلق چاہتے ہیں تو ، اس کے ل you آپ کو ایک کی ضرورت ہے آپٹیکل فاصلہ میٹر. پیمائش کرنے والے آلات کی اس قسم لیزر پر مبنی ہے، جیسا کہ VL53L0X کا معاملہ ہے۔

ٹف کیا ہے؟

پرواز یا ٹو ایف کا وقت (پرواز کا وقت) یہ فاصلوں کی پیمائش کرنے کے لئے استعمال کی جانے والی ایک تکنیک ہے۔ یہ آپٹکس پر مبنی ہے ، جو روشنی کی روشنی اور استقبالیہ کے درمیان گزرتا ہوا وقت کی پیمائش کرتا ہے۔ وہ سی سی ڈی ، سی ایم او ایس سینسر ، اور دالیں اورکت ، لیزر وغیرہ ہوسکتی ہیں۔ اس وقت وقت کی پیمائش شروع کرنے کے لئے اس نظام کو ہم آہنگ کیا جائے گا جب اس وقت نبض پیدا ہوتی ہے اور جب وہ سینسر کے ذریعہ اچھال وصول کرتے ہیں تو کاؤنٹر کو روک دیتے ہیں۔

اس طرح سے فاصلے کا حساب بہت درست انداز میں لگایا جاسکتا ہے. یہ سب لیتا ہے اضافی منطق سرکٹری کو چپ میں بنایا گیا تاکہ حساب کو انجام دینے کے لئے جب شہتیر وصول کیا جاتا ہے اور جب اس سے فاصلہ طے ہوتا ہے۔ اصول بہت سیدھا ہے۔

متعلقہ آرٹیکل:

ESP8266: ارڈینو کے لئے WIFI ماڈیول

اس قسم کا آلہ استعمال ہوتا ہے روبوٹکس روبوٹ یا ڈرون کو راہ میں حائل رکاوٹوں سے بچنے کے لئے ، یہ جاننے کے لئے کہ وہ کسی ہدف سے کتنا دور ہیں ، نقل و حرکت یا قربت کا پتہ لگانے کے لئے ، مختلف ایپلی کیشنز کے لئے استعمال ہونے والے کار سینسروں کے لئے ، الیکٹرانک میٹر کو نافذ کرنے کے لئے ، جیسے اریڈونو کے لئے ایکٹیو ایٹر کچھ کرنے کے لئے جب یہ کسی چیز وغیرہ کی کچھ قربت کا پتہ لگاتا ہے۔

VL53L0X اور ڈیٹاشیٹ کیا ہے؟

El VL53L0X لیزر اورکت کے ذریعہ فاصلوں کی پیمائش کرنے کے لئے اس اصول کا استعمال کرتا ہے۔ آخری نسل پروسیسر کے ساتھ مل کر ، ارڈینو کی طرح ، یہ پیمائش کرنے کا ایک طاقتور ذریعہ ہوسکتا ہے۔ خاص طور پر ، چپ 50 ملی میٹر اور 2000 ملی میٹر کے فاصلے پر ، یعنی 5 سینٹی میٹر اور 2 میٹر کے فاصلے پر قبضہ کرسکتا ہے۔

قریب سے فاصلوں کی پیمائش کرنے کے ل. آپ کو شاید اس چپ کے مختلف قسم کی ضرورت ہوگی جس کا نام VL6180X ہے جو آپ کو 5 اور 200 ملی میٹر کے درمیان ، یعنی نصف سنٹی میٹر اور 20 سینٹی میٹر کے درمیان کی پیمائش کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اگر آپ اسی طرح کا آلہ ڈھونڈنا چاہتے ہیں لیکن جو بھی تکنیکی وجوہ کی بنا پر الٹراساؤنڈ پر مبنی ہے تو ، آپ کو ہائی کورٹ ایس آر04 کو دیکھنا چاہئے ، جو سازوں میں مقبول ہے ایک اور کافی سستا ماڈیول ہے۔

El VL53L0X چپ کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے اس وقت بھی کام کریں جب محیط کی روشنی کافی زیادہ ہو. ذہن میں رکھنا کہ جب آپٹیکل کام کرتے ہو تو ماحول کی روشنی "آلودگی" اتنا ہی زیادہ ہوجائے گی ، سگنل کے اچھال کو مناسب طریقے سے گرفت میں لینا زیادہ مشکل ہوگا۔ لیکن اس معاملے میں یہ زیادہ مسئلہ پیش نہیں کرتا ہے۔ اس کے علاوہ ، یہ معاوضہ سسٹم جس میں یہ ضم ہوتا ہے اس کی پیمائش کرنے کی اجازت دیتا ہے یہاں تک کہ اگر آپ اسے حفاظتی شیشے کے پیچھے استعمال کرتے ہیں۔

یہ ایک بنائیں بہترین فاصلہ سینسر کی کہ آپ کو مارکیٹ میں مل جائے گا۔ الٹراساؤنڈ یا اورکت (IR) پر مبنی سینسر سے کہیں زیادہ اعلی صحت سے متعلق کے ساتھ۔ اتنے عین مطابق ہونے کی وجہ یہ ہے کہ لیزر باز گونج یا چیزوں کی عکاسی سے متاثر نہیں ہوگا جیسا کہ دوسرے معاملات کی طرح ہے۔

فی الحال آپ اسے خلیوں میں کچھ اضافی کے ساتھ € 16 یا کچھ دیگر معاملات میں صرف pla 1 یا € 3 سے زیادہ کی آسان پلیٹوں میں مل سکتے ہیں۔ آپ پہلے ہی جان چکے ہیں کہ آپ اسے اسٹورز جیسے ای بے ، علی ایکسپریس ، ایمیزون ، وغیرہ میں پائیں گے۔ ان آلات کے تیار کرنے والے مختلف ہیں ، لہذا اگر آپ کو اپنے خریدے ہوئے ماڈل کی تفصیلات جاننے کی ضرورت ہے تو ، جانچ پڑتال کرنا بہتر ہے کارخانہ دار کی ڈیٹا شیٹ جو آپ نے منتخب کیا ہے۔ مثال کے طور پر:

• STMicroelectronics VL53L0X ڈیٹا شیٹ

El VL53L0X۔ اس میں چپ کے اندر لیزر پلس کا اخراج شامل ہوتا ہے اور واپس آنے والی بیم پر قبضہ کرنے کے ل the سینسر ہوتا ہے۔ اس صورت میں ، امیٹر 940nm طول موج لیزر VCSEL قسم (عمودی گہا کی سطح-اتسرجک لیزر) ہے۔ جہاں تک کیپچر سینسر کا تعلق ہے ، تو یہ ایک اسپاد (سنگل فوٹوون ہمسھلن ڈایڈس) ہے۔ یہ فلائٹ سینسٹی ٹی ایم نامی اندرونی الیکٹرانکس کو بھی مربوط کرتا ہے جو فاصلے کا حساب لگائے گا۔

El پیمائش کا زاویہ یا FOV (دیکھیں فیلڈ) اس معاملے میں یہ 25º ہے۔ جو 0,44m کے فاصلے پر 1m قطر کی پیمائش کے علاقے میں ترجمہ کرتا ہے۔ اگرچہ پیمائش کی حد اطراف کے حالات پر منحصر ہوگی۔ اگر یہ گھر کے اندر کیا جاتا ہے تو یہ باہر سے کیا جائے تو اس سے تھوڑا زیادہ ہے۔ اس کا انحصار اس اعتراض کی عکاسی پر بھی ہوگا جس کی طرف آپ اشارہ کررہے ہیں:

نشانے کی عکاسی	شرائط	داخلہ	باہر
سفید نشانہ	عام	200cm	80cm
	نقالی	120cm	60cm
گرے ٹارگٹ	عام	80cm	50cm
	کم سے کم	70cm	40cm

اس کے علاوہ ، VL53L0X میں متعدد ہیں آپریٹنگ طریقوں اس کے نتائج مختلف ہو سکتے ہیں۔ ان طریقوں کا خلاصہ مندرجہ ذیل ٹیبل میں کیا گیا ہے۔

سے Modo	وقت	پہنچنا	صحت سے متعلق
پہلے سے طے شدہ	30ms	1.2m	نیچے دی گئی ٹیبل کو دیکھیں
اعلی صحت سے متعلق	200ms	1.2m	+/- 3٪
لمبی دوری	33ms	2m	نیچے دی گئی ٹیبل کو دیکھیں
تیز رفتار	20ms	1.2m	+/- 5٪

ان طریقوں کے مطابق ، ہمارے پاس بہت سارے ہیں معیاری اور لمبی رینج کی درستگی جو آپ کے پاس اس ٹیبل میں ہے:

	داخلہ			باہر
نشانے کی عکاسی	فاصلہ	33ms	66ms	فاصلہ	33ms	66ms
سفید نشانہ	ایک 120CM	4%	3%	ایک 60CM	7%	6%
گرے ٹارگٹ	ایک 70CM	7%	6%	ایک 40CM	12٪	9%

پن آؤٹ اور کنکشن

ان سب کو صحیح طریقے سے کام کرنے کے ل you آپ کو ضرورت ہے بیرونی دنیا کے ساتھ ایک انٹرفیس. اور یہ کچھ پنوں یا رابطوں کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ VL53L0X کا پن آؤٹ بہت آسان ہے ، اس میں صرف 6 پن ہیں۔ اردوینو کے ساتھ اس کے انضمام کے ل communication ، I2C کے ذریعہ مواصلت کی جاسکتی ہے۔

اسے کھانا کھلانا ، آپ کر سکتے ہیں کناروں کو جوڑیں تو:

• ارڈینو سے وی سی سی 5 وی
• Ardino کی GND سے GND
• ایک ایردوینو ینالاگ پن پر ایس سی ایل۔ مثال کے طور پر A5
• ایک اور ینالاگ پن پر ایس ڈی اے۔ مثال کے طور پر A4
• GPI01 اور XSHUT پنوں کو اس وقت استعمال کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔

اردوینو کے ساتھ اتحاد

جیسا کہ بہت سے دوسرے ماڈیولز کی بات ہے ، VL53L0X کے ل you آپ کے پاس لائبریریاں بھی موجود ہیں (جیسے ایک اڈفروٹ) دستیاب کوڈ کا استعمال ہے جو آپ لکھتے وقت کچھ کاموں کے ساتھ کام کرنے کے لئے استعمال کرسکتے ہیں ذریعہ کوڈ آپ کے پروجیکٹ کو اردوینو IDE میں ہینڈل کریں. اگر ارودوینو کے ساتھ یہ آپ کی پہلی بار ہے تو ، میں تجویز کرتا ہوں ہمارے پروگرامنگ دستی.

کی ایک مثال۔ سیریل پورٹ کے ذریعہ پیمائش کرنے اور پیمائش کی قیمت کے ل you آپ کے لئے آسان کوڈ لہذا آپ اسے اپنی پی سی اسکرین سے دیکھ سکتے ہیں جب کہ آپ کے پاس ارڈینو بورڈ متصل ہے۔

#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);
}

اگر آپ کو ضرورت ہو تو اڈفریٹ کی اپنی لائبریری میں آپ کے پاس استعمال کی زیادہ مثالیں موجود ہیں۔