Ang mga sensor ang pinakamahalagang katalista para sa ebolusyon ng awtomatiko. Sa pagtaas ng teknolohiya, ngayon mayroong parehong mga analog at Digital sensor na magagamit para sa iba't ibang mga application. Ang pag-unlad ng mga sensor mas madali ang maraming mga gawain sa awtomatiko. Ngayon may mga sensor na susukat temperatura , upang sukatin ang kasidhian ng ilaw, upang sukatin ang kahalumigmigan, upang masukat ang tunog, upang sukatin ang radiation, upang masukat ang kalapitan, atbp ... Para sa pagsukat ng saklaw ng distansya ng isang bagay, mayroong iba't ibang mga uri ng distansya sensor na magagamit sa merkado. Ang ilan ay gumagamit ng mga Laser beam para sa pagpapatakbo samantalang ang ilan ay gumagamit ng LED. Ang isang naturang sensor na gumagamit ng Laser beam para sa pagsukat ng saklaw ng distansya ay VL53L0X IC.

Ano ang VL53L0X?

Ang VL53L0X ay isang batay sa LIDAR na distansya sa pagsukat ng sensor na gumagamit ng Oras ng prinsipyo ng paglipad upang mapatakbo. Napakaliit ng aparatong ito at madaling ma-interfaced mga microcontroller .

Prinsipyo sa Paggawa

Ang VL53L0X ay isang laser range sensor. Gumagamit ito ng prinsipyo ng Oras ng paglipad para sa pagsukat ng distansya ng mga bagay. Narito ang isang laser beam ay pinakawalan mula sa Vertical Cavity Surface Emitting Laser naroroon sa aparato. Ang sinag na ito ay pinipilitan ang ibabaw ng bagay at tumatalbog pabalik. Ang oras na kinuha ng laser beam upang mahigpit ang ibabaw ng bagay at sumasalamin pabalik sa sensor ay kilala bilang Oras ng paglipad. Ang oras na ito ay sinusukat upang makalkula ang distansya sa pagitan ng bagay at ng sensor. Upang masukat ang oras ng photon at distansya ng photon na SPAD array ay ginagamit sa aparato. Dagdagan din nito ang kawastuhan ng aparato. Maaaring sukatin ng VL53L0X ang saklaw ng distansya ng bagay kahit na ang ibabaw nito ay lubos na nasasalamin.

I-configure ang Pin

Pin-Diagram-of-VL53L0X

Ang sensor ng distansya ng VL53L0X ay ibinibigay ng ST Microelectronics na magagamit bilang isang 12-Pin IC. Ang paglalarawan ng pin ng IC ay ibinigay sa ibaba -

Ang Pin -1 AVDDVCSEL ay ang power supply pin sa VCSEL na konektado sa pangunahing supply. Ang boltahe na 2.6V hanggang 5.5V ay ibinibigay sa pin na ito.
Ang Pin-2 ay ang VCSEL ground pin -AVSSVCSEL. Ang pin na ito ay konektado sa pangunahing lupa.
Ang Pin-3 ay ang ground pin ng IC- GND.
Ang Pin-4 din ang ground pin na GND2.
Ang Pin-5 ay ang digital input Xshutdown pin -XSHUT.
Ang Pin-6 ay ang ground pin -GND3,
Ang Pin-7 ay ang nakakagambalang output pin-GPIO1. Ito ay isang digital output pin.
Ang Pin-8 ay ang huwag ikonekta ang pin-DNC. Ang pin na ito ay naiwan na lumulutang
Ang Pin-9 ay ang I2C Serial Data pin- SDA. Ito ay isang digital input / output pin.
Ang Pin-10 ay ang I2C serial clock input pin - SCL. Ito ay isang digital input pin.
Ang Pin-11 ay ang supply voltage pin- AVDD.
Ang Pin-12 ay ang ground pin- GND4. Ang pin na ito ay dapat na konektado sa pangunahing lupa.

I-block ang Diagram

Sa tulong ng API, maraming mga function na mataas na antas ng VL53L0X ang maaaring makontrol ng Host. Pauna, Pagkakalibrate, Pagpipili ng kawastuhan, Pagpipili ng sumasaklaw na mode, pagsisimula / paghinto, atbp… ng VL53L0X ay maaaring kontrolin ng mga utos ng API.

Ang API na ito ay maaaring maiipon sa anumang platform. Naglalaman ang API ng 3 sumasaklaw na mga mode - solong pagsasama, Patuloy na pagsasama, at pag-range ng Oras. Sa iisang mode na sumasaklaw, ang pag-iikot ay tapos na matapos ang tawag sa pagpapaandar ng API. Narito ang pagsasagawa ay ginagawa nang isang beses lamang.

“4 na bit ng counter ng katotohanan na talahanayan ”

Sa tuluy-tuloy na pagsasama, ang pag-iikot ay tapos na patuloy pagkatapos tumawag sa pagpapaandar ng API. Dito upang bumalik sa SW standby mode, kailangang ihinto ng gumagamit ang sumasaklaw. Sa sumasaklaw na oras, sumasaklaw ay tapos na patuloy pagkatapos tumawag sa pag-andar ng API ngunit pagkatapos ng bawat pagsukat, nagsisimula ang isa pa pagkatapos ng pagkaantala na tinukoy ng gumagamit.

Diagram ng Circuit

Circuit-Diagram-of-VL53L0X

Sa panahon ng pag-interfacing ng VL53L0X sa mga microcontroller, ginagamit ang mga panlabas na capacitor at resistor. Ang mga panlabas na capacitor na ginamit gamit ang pangunahing supply boltahe pin AVDD ay dapat na mailagay hangga't maaari sa AVDDVCSEL at AVDDVCSEL pin upang mabawasan ang ingay at pagkagambala.

“paano gumagana ang isang rectifier ”

1.5kΩ hanggang 2kΩ panlabas na pull-up resistors ay inirerekumenda para sa AVDD ng 2.8V. Para sa XSHUT at GPIO1 10kΩ ay ang inirekumendang halaga ng resistor na pull-up. Ang isang host ay may isang API kung saan kinokontrol ang VL53L0X gamit ang mga command.

Mga pagtutukoy ng VL53L0X

Ang ilan sa mga pagtutukoy ng VL53L0X ay nakalista sa ibaba -

Ang saklaw ng operating voltage para sa aparatong ito ay 2.6V hanggang 3.5V
Ang aparato na ito ay nangangailangan ng kasalukuyang supply ng 10mA para sa pagpapatakbo.
Upang makipag-usap sa microcontroller, ang I2C komunikasyon na proteksyon ay ibinibigay onboard.
Maaaring sukatin ng aparatong ito ang target na distansya ng hanggang sa 2 metro.
Ibinibigay ang isang 2.8V linear voltage regulator.
Ang array ng Single-Photon Avalanche Diodes ay ginagamit sa aparato.
Ang isang 980nm Vertical Cavity Surface Emitting Laser ay ginagamit para sa pagsukat ng laser.
Ang aparato na ito ay mayroon ding isang Integrated level shifter.
Ang aparatong ito ay may kaligtasan sa ambiance.
Upang mabigyan ng mahusay na pag-iwas mula sa baso na salamin sa mata crosstalk, ibinigay ang Integrated IR filters.
Ang saklaw ng temperatura ng operating ay mula -20 ° C hanggang 70 ° C.
Magagamit ang aparatong ito bilang isang Optical LGA12 na pakete.
Ang VL53L0X ay maaaring kontrolin gamit ang isang API.
Ang paggamit ng API maraming mga application na high-end ay maaaring madaling idisenyo ng customer.
Naglalaman ang API na ito ng 3 sumasaklaw na mga mode upang makontrol ang paggana ng VL53L0X.

Mga aplikasyon ng VL53L0X

Ang VL53L0X ay isang module na sumasaklaw sa laser. Ang sensor na ito ay naging tanyag noong una itong ginamit sa iphone7 at iba pang mga Apple phone para sa mga 3D na imahe. Mayroong iba't ibang mga aplikasyon ng modyul na ito. Ang ilan sa mga ito ay nakalista sa ibaba -

Ang VL53L0X ay ginagamit sa robotics para sa pagtuklas ng balakid at pag-iwas.
Sa marami sa pinakabagong Mga Mobile Smartphone, ang module na ito ay ginagamit bilang isang proximity sensor.
Ginamit para sa medikal na koleksyon ng imahe kung saan ang mga imahe ay dapat na kinuha sa mga magaan na kondisyon.
Sa mga camera, para sa autofocus, VL53L0X ang ginagamit.
Upang makuha ang imahe ng mabilis na gumagalaw na mga bagay at dagdagan ang pagganap ng camera VL53L0X ay ginagamit sa mga modernong camera.
Para sa pagkilala sa kilos na isang-dimensional, ginagamit ang modyul na ito.
Sa mga awtomatikong gripo, mga dispenser ng sabon, at awtomatikong pag-tap, upang makita ang kilos ng kamay, inilapat ang VL53L0X.
Ginagamit din ang modyul na ito sa mga computer at laptop para sa pagtuklas ng gumagamit.

Alternatibong IC

Bukod sa sensor ng VL53L0X na ibinigay ng ST Microelectronics, ang ilan sa iba pang IC na maaaring magamit bilang isang kahalili sa modyul na ito ay VL6180, Ultrasonic Sensor HC-SR04.

Ang laser na ginamit sa sensor na ito ay hindi nakikita at hindi nakakasama sa mata ng tao. Ang VL53L0X ay sikat din na pinangalanan bilang pinakamaliit na sensor sa pagsukat ng distansya sa buong mundo. Ang mga karagdagang detalye sa mga de-koryenteng katangian ng sensor na ito ay matatagpuan dito Datasheet . Gumagamit ba ang iyong smartphone ng VL53L0X para sa autofocus ng lens ng camera?