Jutikliai yra svarbiausias automatikos evoliucijos katalizatorius. Didėjant technologijoms, šiandien yra tiek analoginių, tiek skaitmeninių jutiklių, skirtų įvairioms programoms. Vystymasis jutikliai turi daugybę automatikos užduočių. Šiandien yra matavimo jutikliai temperatūra , matuoti šviesos intensyvumą, matuoti drėgmę, garsą, spinduliuotę, artumą ir kt. ... Norėdami išmatuoti objekto atstumo diapazoną, rinkoje yra įvairių tipų atstumo jutiklių. Kai kurie naudoja lazerio spindulius, o kai kurie - LED. Vienas iš tokių jutiklių, kurie naudoja lazerio spindulį matuodami atstumo diapazoną, yra VL53L0X IC.

Kas yra VL53L0X?

VL53L0X yra LIDAR pagrįstas atstumo matavimo jutiklis, kuris naudoja skrydžio laiko principą. Šis prietaisas yra labai mažas ir jį galima lengvai susieti mikrovaldikliai .

Darbo principas

VL53L0X yra lazerinis nuotolio jutiklis. Objektų atstumui matuoti jis naudoja skrydžio laiko principą. Čia lazerio spindulys išleidžiamas iš Vertikalios ertmės paviršių skleidžiantis lazeris esančių įrenginyje. Ši sija užklijuoja daikto paviršių ir atšoka. Laikas, kurį lazerio spindulys užtrenkė daikto paviršiui ir atspindėjo atgal iki jutiklio, yra žinomas kaip skrydžio laikas. Šis laikas matuojamas norint apskaičiuoti atstumą tarp objekto ir jutiklio. Norėdami išmatuoti fotonų laiką ir fotonų atstumą, įrenginyje naudojama SPAD masyvas. Tai taip pat padidina prietaiso tikslumą. VL53L0X gali išmatuoti objekto atstumo diapazoną, net jei jo paviršius yra labai atspindintis.

Smeigtuko konfigūracija

VL53L0X kaiščių schema

VL53L0X atstumo jutiklį teikia „ST Microelectronics“ galima įsigyti kaip 12 kontaktų IC. IC kaiščio aprašymas pateiktas žemiau -

Kaištis -1 AVDDVCSEL yra VCSEL maitinimo kaištis, prijungtas prie pagrindinio maitinimo šaltinio. Į šį kaištį tiekiama 2,6–5,5 V įtampa.
PIN-2 yra VCSEL žemės kaištis -AVSSVCSEL. Šis kaištis yra prijungtas prie pagrindinio įžeminimo.
PIN-3 yra IC-GND įžemintas kaištis.
Kaištis-4 taip pat yra žemės kaištis GND2.
„Pin-5“ yra skaitmeninis įvesties „Xshutdown“ kaištis -XSHUT.
Kaištis-6 yra žemės kaištis -GND3,
„Pin-7“ yra pertraukimo išvesties kaištis-GPIO1. Tai skaitmeninis išvesties kaištis.
PIN-8 yra nejunkite PIN-DNC. Šis kaištis paliekamas plūduriuojantis
„Pin-9“ yra „I2C Serial Data“ PIN-SDA. Tai skaitmeninis įvesties / išvesties kaištis.
„Pin-10“ yra I2C serijinio laikrodžio įvesties kaištis - SCL. Tai skaitmeninis įvesties kaištis.
Kaištis-11 yra maitinimo įtampos kaištis- AVDD.
Kaištis-12 yra žemės kaištis - GND4. Šis kaištis turėtų būti prijungtas prie pagrindinio įžeminimo.

Bloko schema

Naudodamasis API, daugelį aukšto lygio VL53L0X funkcijų gali valdyti pagrindinis kompiuteris. VL53L0X inicijavimą, kalibravimą, tikslumo pasirinkimą, diapazono režimo, paleidimo / sustabdymo parinkimą ir kt. Galima valdyti API komandomis.

Ši API gali būti sudaryta bet kurioje platformoje. API yra 3 diapazonų režimai - vienas diapazonas, nuolatinis diapazonas ir laiko nustatymas. Vieno diapazono režimu intervalai atliekami iškvietus API funkciją. Čia diapazonas atliekamas tik vieną kartą.

“yra žibintai naktiniam matymui ”

Nuolatiniame diapazone diapazonas atliekamas nuolat iškvietus API funkciją. Norėdami grįžti į SW budėjimo režimą, vartotojas turi sustabdyti diapazoną. Laikui bėgant, diapazonas atliekamas nuolat iškvietus API funkciją, tačiau po kiekvieno matavimo kitas prasideda po vartotojo nustatytos vėlavimo.

Grandinės schema

VL53L0X grandinės schema

VL53L0X susiejant su mikrovaldikliais, naudojami išoriniai kondensatoriai ir rezistoriai. Išoriniai kondensatoriai, naudojami su pagrindiniu maitinimo įtampos kaiščiu AVDD, turėtų būti dedami kuo arčiau AVDDVCSEL ir AVDDVCSEL kontaktų, kad sumažėtų triukšmas ir trukdžiai.

“kaip paversti 3 fazę į vienfazę 220V ”

Išoriniams traukimo rezistoriams nuo 1,5 kΩ iki 2 kΩ rekomenduojama naudoti 2,8 V AVDD. „XSHUT“ ir „GPIO1“ rekomenduojama 10 kΩ rezistoriaus vertė. Pagrindiniame kompiuteryje yra API, per kurią VL53L0X valdomas naudojant komandas.

VL53L0X specifikacijos

Kai kurios VL53L0X specifikacijos yra išvardytos toliau -

Šio prietaiso darbinės įtampos diapazonas yra nuo 2,6 iki 3,5 V
Šiam įrenginiui reikia 10mA maitinimo srovės.
Norint bendrauti su mikrovaldikliu, I2C ryšio protokolas pateikiamas laive.
Šis prietaisas gali išmatuoti tikslinį atstumą iki 2 metrų.
Pateikiamas 2,8 V linijinis įtampos reguliatorius.
Įrenginyje naudojama viengubų fotonų lavinų diodų masyvas.
Lazerio diapazonui naudoti naudojamas 980 nm ploto vertikalios ertmės paviršių skleidžiantis lazeris.
Šis prietaisas taip pat turi integruotą lygio perjungiklį.
Šis prietaisas turi imunitetą atmosferai.
Siekiant užtikrinti gerą stiklinių optinių kliūčių prevenciją, yra integruoti IR filtrai.
Darbinės temperatūros diapazonas yra nuo -20 ° C iki 70 ° C.
Šį įrenginį galima įsigyti kaip „Optical LGA12“ paketą.
VL53L0X galima valdyti naudojant API.
Naudodamas API, klientas gali lengvai sukurti daugybę aukščiausios klasės programų.
Šioje API yra 3 diapazonų režimai, skirti valdyti VL53L0X veikimą.

VL53L0X programos

VL53L0X yra lazerinis nuotolio modulis. Šis jutiklis išpopuliarėjo, kai pirmą kartą buvo naudojamas „iphone7“ ir kituose „Apple“ telefonuose 3D vaizdams. Yra įvairių šio modulio programų. Kai kurie iš jų yra išvardyti žemiau -

VL53L0X naudojamas robotikoje kliūčių aptikimui ir vengimui.
Daugelyje naujausių mobiliųjų telefonų šis modulis naudojamas kaip artumo jutiklis.
Naudojamas medicininiams vaizdams, kai vaizdai turi būti daromi esant silpnam apšvietimui.
Fotoaparatuose automatiniam fokusavimui naudojamas VL53L0X.
Norėdami užfiksuoti greitai judančių objektų vaizdą ir padidinti fotoaparato našumą, VL53L0X naudojamas šiuolaikinėse kamerose.
Vienos dimensijos gestams atpažinti naudojamas šis modulis.
Automatiniuose maišytuvuose, muilo dozatoriuose ir automatiniuose čiaupuose, norint aptikti rankų gestus, taikomas VL53L0X.
Šis modulis taip pat naudojamas kompiuteriuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose, norint aptikti vartotoją.

Alternatyvus IC

Be „ST Microelectronics“ pateikto „VL53L0X“ jutiklio, kai kurie kiti IC, kurie gali būti naudojami kaip šio modulio alternatyva, yra „VL6180“, ultragarso jutiklis HC-SR04.

Šiame jutiklyje naudojamas lazeris yra nematomas ir nekenkia žmogaus akiai. VL53L0X taip pat populiariai vadinamas mažiausiu pasaulyje atstumo matavimo jutikliu. Daugiau informacijos apie šio jutiklio elektrines charakteristikas rasite jo Duomenų lapas . Ar jūsų išmanusis telefonas naudoja VL53L0X fotoaparato objektyvo fokusavimui?