STMicroelectronics VL53L5CX Multizone Time of Flight Raging Sensor

Ọrọ Iṣaaju
Idi ti iwe afọwọkọ olumulo yii ni lati ṣalaye bi o ṣe le mu sensọ VL53L5CX Time-of-Flight (ToF), ni lilo API awakọ ultra Lite (ULD). O ṣe apejuwe awọn iṣẹ akọkọ lati ṣe eto ẹrọ naa, awọn iwọntunwọnsi, ati awọn abajade abajade.
VL53L5CX jẹ ipo ti aworan, ToF, sensọ orisirisi agbegbe multizone ti n mu idile ọja SMicroelectronics Flight Sense. Ti o wa ni apo kekere ti o tun ṣe atunṣe, o ṣepọ akojọpọ SPAD, awọn asẹ infurarẹẹdi ti ara, ati awọn eroja opiti diffractive (DOE) lati ṣaṣeyọri iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ ni ọpọlọpọ awọn ipo ina ibaramu pẹlu ọpọlọpọ awọn ohun elo gilasi ideri.
Awọn wiwọn ijinna Multizone ṣee ṣe to awọn agbegbe 8 × 8 pẹlu aaye diagonal 63 ° jakejado ti view (FoV) eyiti o le jẹ
dinku nipa software. Agbegbe kọọkan ti VL53L5CX ṣe iwọn ijinna ibi-afẹde to awọn mita 4, ni igbohunsafẹfẹ ti o pọju ti 60 Hz.
Ṣeun si awọn algoridimu histogram itọsi STMicroelectronics, VL53L5CX ni anfani lati ṣe awari awọn nkan oriṣiriṣi laarin FoV.
Histogram naa tun pese ajesara lati bo crosstalk gilasi kọja 60 cm.

Awọn itọkasi
VL53L5CX iwe data (DS13754).
Acronyms ati abbreviations
| Acronym/abukuru | Itumọ |
| DOE | diffractive opitika ano |
| FoV | aaye ti view |
| I²C | iyika ti o sopọ (ọkọ ayọkẹlẹ ni tẹlentẹle) |
| Kcps/SPAD | Kilo-count fun iṣẹju-aaya fun spad (apakan ti a lo lati ṣe iwọn nọmba awọn fọto sinu titobi SPAD) |
| Àgbo | ID-wiwọle iranti |
| SCL | ni tẹlentẹle aago ila |
| SDA | tẹlentẹle data |
| SPAD | ẹyọ photon avalanche diode |
| ToF | Akoko-ti-Flight |
| ULD | olekenka Lite iwakọ |
| VCSEL | inaro iho dada emitting ẹrọ ẹlẹnu meji |
| VHV | pupọ ga voltage |
| Xtalk | ọrọ sisọ |
Apejuwe iṣẹ
Eto ti pariview
Eto VL53L5CX jẹ ti module hardware ati sọfitiwia awakọ ultra Lite (VL53L5CX ULD) ti nṣiṣẹ lori agbalejo kan (wo nọmba ni isalẹ). Awọn hardware module ni awọn ToF sensọ. STMicroelectronics ṣe igbasilẹ awakọ sọfitiwia, eyiti o tọka si ninu iwe yii bi “awakọ naa”. Iwe yii ṣe apejuwe awọn iṣẹ ti awakọ, eyiti o wa fun agbalejo. Awọn iṣẹ wọnyi ṣakoso sensọ ati gba data ti o yatọ.

Munadoko iṣalaye
Module naa pẹlu lẹnsi kan lori iho Rx, eyiti o yipa (petele ati ni inaro) aworan ti o ya ti ibi-afẹde naa. Nitoribẹẹ, agbegbe ti a mọ bi agbegbe 0, ni isale apa osi ti titobi SPAD, ni itanna nipasẹ ibi-afẹde kan ti o wa ni apa ọtun apa ọtun ti iṣẹlẹ naa.

Sikematiki ati I²C iṣeto ni
Ibaraẹnisọrọ laarin awakọ ati famuwia jẹ itọju nipasẹ I²C, pẹlu agbara lati ṣiṣẹ to 1 MHz. Imuse nilo fifa-soke lori SCL ati awọn laini SDA. Tọkasi iwe data VL53L5CX fun alaye diẹ sii.
Ẹrọ VL53L5CX ni adiresi I²C aiyipada ti 0x52. Sibẹsibẹ, o ṣee ṣe lati yi adirẹsi aiyipada pada lati yago fun awọn ija pẹlu awọn ẹrọ miiran, tabi dẹrọ fifi ọpọlọpọ awọn modulu VL53L5CX si eto fun eto FoV ti o tobi julọ. Adirẹsi I²C le yipada ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_i2c_address().

Lati gba ohun elo laaye lati yi adiresi I²C rẹ lai kan awọn miiran lori ọkọ akero I²C, o ṣe pataki lati mu ibaraẹnisọrọ I²C ti awọn ẹrọ naa ko yipada. Ilana naa jẹ atẹle:
- Fi agbara si eto bi deede.
- Fa LPn pin ti ẹrọ naa ti kii yoo ni iyipada adirẹsi rẹ.
- Fa PIN LPn soke ti ẹrọ ti o ni adiresi I²C ti yipada.
- Ṣeto adirẹsi I²C si ẹrọ naa nipa lilo iṣẹ set_i2c_address() iṣẹ.
- Fa soke ni LPn pin ti awọn ẹrọ ko ni reprogrammed.
Gbogbo awọn ẹrọ yẹ ki o wa bayi lori ọkọ akero I²C. Tun awọn igbesẹ ti o wa loke fun gbogbo awọn ẹrọ VL53L5CX ninu eto ti o nilo adirẹsi I²C tuntun kan.
Package akoonu ati data sisan
Iwakọ faaji ati akoonu
Apo VL53L5CX ULD jẹ awọn folda mẹrin. Awakọ naa wa ninu folda / VL53L5CX_ULD_API.
Awakọ naa jẹ dandan ati yiyan files. iyan files ni plugins lo lati fa awọn ẹya ULD.
Ohun itanna kọọkan bẹrẹ pẹlu ọrọ “vl53l5cx_plugin” (fun apẹẹrẹ vl53l5cx_plugin_xtalk.h). Ti olumulo ko ba fẹ awọn ti a dabaa plugins, wọn le yọ kuro laisi ipa awọn ẹya awakọ miiran. Nọmba atẹle naa duro fun dandan files ati iyan plugins.

Olumulo tun nilo lati ṣe meji files be ni / Platform folda. Syeed ti a dabaa jẹ ikarahun ṣofo, ati pe o gbọdọ kun pẹlu awọn iṣẹ iyasọtọ.
Akiyesi: Platform.h file ni dandan macros lati lo ULD. Gbogbo awọn file akoonu jẹ dandan lati lo ULD ni deede.
Iṣatunṣe iwọntunwọnsi
Crosstalk (Xtalk) jẹ asọye bi iye ifihan agbara ti o gba lori apẹrẹ SPAD, eyiti o jẹ nitori irisi ina VCSEL inu window aabo (gilasi ideri) ti a ṣafikun lori oke module naa. VL53L5CX module ti wa ni aracalibrated, ati ki o le ṣee lo laisi eyikeyi afikun odiwọn.
Isọdiwọn Crosstalk le nilo ti module ba ni aabo nipasẹ gilasi ideri. VL53L5CX jẹ ajesara si ọrọ-ọrọ kọja 60 cm ọpẹ si algorithm histogram kan. Sibẹsibẹ, ni awọn aaye kukuru ni isalẹ 60 cm, Xtalk le tobi ju ifihan agbara ti o pada lọ. Eyi funni ni kika ibi-afẹde eke tabi jẹ ki awọn ibi-afẹde han isunmọ ju ti wọn jẹ gaan. Gbogbo awọn iṣẹ isọdiwọn crosstalk wa ninu ohun itanna Xtalk kan (aṣayan). Olumulo nilo lati lo file 'vl53l5cx_plugin_xtalk'.
Crosstalk le jẹ calibrated lẹẹkan, ati pe data le wa ni fipamọ ki o le tun lo nigbamii. Ibi-afẹde kan ni ijinna ti o wa titi, pẹlu irisi ti a mọ ni a nilo. Ijinna to kere julọ ti o nilo jẹ 600 mm, ati pe ibi-afẹde gbọdọ bo gbogbo FoV. Ti o da lori iṣeto, olumulo le ṣe atunṣe awọn eto lati mu iwọn isọdi-ọrọ badọgba mu, gẹgẹbi a ti daba ni tabili atẹle.
Tabili 1. Awọn eto ti o wa fun isọdọtun
| Eto | Min | Dabaa nipa STMicroelectronics | O pọju |
| Ijinna [mm] | 600 | 600 | 3000 |
| Nọmba ti samples | 1 | 4 | 16 |
| Iṣaro [%] | 1 | 3 | 99 |
Akiyesi: Npọ si nọmba ti samples mu awọn išedede, sugbon o tun mu akoko fun odiwọn. Awọn akoko ojulumo si awọn nọmba ti samples jẹ laini, ati awọn iye tẹle akoko isunmọ:
- 1 iṣẹju-aayaample ≈ 1 aaya
- 4 iṣẹju-aayaamples ≈ 2.5 aaya
- 16 iṣẹju-aayaamples ≈ 8.5 aaya
Isọdiwọn jẹ ṣiṣe ni lilo iṣẹ vl53l5cx_calibrate_xtalk (). Iṣẹ yii le ṣee lo nigbakugba. Sibẹsibẹ, sensọ gbọdọ wa ni ipilẹṣẹ ni akọkọ. Nọmba ti o tẹle yii duro fun ṣiṣan isọdiwọn ọrọ agbekọja.

Ṣiṣan ṣiṣan
Nọmba ti o tẹle n ṣe aṣoju ṣiṣan iwọn ti a lo lati gba awọn wiwọn. Isọdiwọn Xtalk ati awọn ipe iṣẹ aṣayan gbọdọ ṣee lo ṣaaju ki o to bẹrẹ igba sakani. Awọn iṣẹ gbigba/ṣeto ko le ṣee lo lakoko igba iwọn, ati pe ko ṣe atilẹyin siseto 'lori-ni-fly'.

Awọn ẹya to wa
VL53L5CX ULD API pẹlu awọn iṣẹ pupọ, eyiti o gba olumulo laaye lati tune sensọ naa, da lori ọran lilo. Gbogbo awọn iṣẹ ti o wa fun awakọ ni a ṣe apejuwe ninu awọn apakan atẹle.
Ibẹrẹ
Ibẹrẹ gbọdọ ṣee ṣe ṣaaju lilo sensọ VL53L5CX. Iṣiṣẹ yii nilo olumulo lati:
- Agbara lori sensọ (VDDIO, AVDD, awọn pinni LPn ṣeto si Giga, ati pin I2C_RST ṣeto si 0)
- Pe iṣẹ naa vl53l5cx_init (). Iṣẹ naa daakọ famuwia (~ 84 Kbytes) si module. Eyi ni a ṣe nipa ikojọpọ koodu naa lori wiwo I²C, ati ṣiṣe ilana bata lati pari ipilẹṣẹ.
Iṣakoso atunto sensọ
Lati tun ẹrọ naa pada, awọn pinni wọnyi nilo lati yi pada:
- Ṣeto awọn pinni VDDIO, AVDD, ati awọn pinni LPn si kekere.
- Duro 10 ms.
- Ṣeto awọn pinni VDDIO, AVDD, ati awọn pinni LPn si giga.
Akiyesi: Yiyi pin I2C_RST nikan ṣe atunto ibaraẹnisọrọ I²C.
Ipinnu
Ipinnu naa ni ibamu si nọmba awọn agbegbe to wa. Sensọ VL53L5CX ni awọn ipinnu ti o ṣeeṣe meji: 4 × 4 (awọn agbegbe 16) ati 8 × 8 (awọn agbegbe 64). Nipa aiyipada sensọ ti ṣe eto ni 4×4.
Iṣẹ naa vl53l5cx_set_resolution () gba olumulo laaye lati yi ipinnu naa pada. Bi ipo igbohunsafẹfẹ ti da lori ipinnu, iṣẹ yii gbọdọ ṣee lo ṣaaju mimu dojuiwọn ipo igbohunsafẹfẹ. Pẹlupẹlu, yiyipada ipinnu naa tun mu iwọn ijabọ pọ si lori ọkọ akero I²C nigbati awọn abajade ba ka.
Awọn ipo igbohunsafẹfẹ
Awọn ipo igbohunsafẹfẹ le ṣee lo lati yi igbohunsafẹfẹ wiwọn pada. Bi igbohunsafẹfẹ ti o pọju ṣe yatọ laarin awọn ipinnu 4 × 4 ati 8 × 8, iṣẹ yii nilo lati lo lẹhin yiyan ipinnu kan. Awọn iye ti o kere julọ ati ti o pọju ti wa ni akojọ ninu tabili atẹle.
Tabili 2. Kere ati ki o pọju orisirisi awọn igbohunsafẹfẹ
| Ipinnu | Igbohunsafẹfẹ iwọn min [Hz] | Igbohunsafẹfẹ ti o pọju [Hz] |
| 4×4 | 1 | 60 |
| 8×8 | 1 | 15 |
Awọn ipo igbohunsafẹfẹ le ṣe imudojuiwọn ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_ranging_frequency_hz (). Nipa aiyipada, ipo igbohunsafẹfẹ ti ṣeto si 1 Hz.
Ipo ipo
Ipo sakani gba olumulo laaye lati yan laarin iwọn ni iṣẹ giga tabi agbara kekere. Awọn ọna meji lo wa:
- Tesiwaju: Ẹrọ naa n gba awọn fireemu nigbagbogbo pẹlu ipo igbohunsafẹfẹ ti a ṣalaye nipasẹ olumulo. VCSEL naa ti ṣiṣẹ lakoko gbogbo awọn sakani, nitorinaa aaye ibiti o pọju ati ajesara ibaramu dara julọ. Ipo yii ni imọran fun awọn wiwọn iwọn iyara tabi awọn iṣẹ ṣiṣe giga.
- Aifọwọyi: Eyi ni ipo aiyipada. Ẹrọ naa n gba awọn fireemu nigbagbogbo pẹlu ipo igbohunsafẹfẹ ti a ṣalaye nipasẹ olumulo. VCSEL naa ti ṣiṣẹ lakoko akoko asọye nipasẹ olumulo, ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_integration_time_ms (). Bi VCSEL ko ṣe mu ṣiṣẹ nigbagbogbo, agbara agbara dinku. Awọn anfani jẹ kedere diẹ sii pẹlu iwọn igbohunsafẹfẹ ti o dinku. Ipo yii ni imọran fun awọn ohun elo agbara kekere.
Ipo ibiti o le yipada ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_ranging_mode ().
Akoko Integration
Akoko isọpọ jẹ ẹya ti o wa nikan ni lilo ipo iwọn adase (tọka si Abala 4.5: Ipo ipo). O gba olumulo laaye lati yi akoko pada nigba ti VCSEL ṣiṣẹ. Yiyipada akoko isọpọ ti o ba ṣeto ipo iwọn si ilọsiwaju ko ni ipa. Akoko isọpọ aiyipada ti ṣeto si 5 ms.
Ipa ti akoko iṣọpọ yatọ fun awọn ipinnu 4 × 4 ati 8 × 8. Ipinnu 4 × 4 jẹ ti akoko isọpọ kan, ati ipinnu 8 × 8 jẹ ti awọn akoko isọpọ mẹrin. Awọn isiro atẹle jẹ aṣoju itujade VCSEL fun awọn ipinnu mejeeji.

Apapọ gbogbo awọn akoko isọpọ + 1 ms loke gbọdọ jẹ kekere ju akoko wiwọn lọ. Bibẹẹkọ, akoko sakani ti pọ si laifọwọyi.
Awọn ọna agbara
Awọn ipo agbara le ṣee lo lati dinku agbara agbara nigbati ẹrọ ko ba lo. VL53L5CX le ṣiṣẹ ni ọkan ninu awọn ipo agbara atẹle:
- Jiji: Ẹrọ naa ti ṣeto ni iṣiṣẹ HP (agbara giga), nduro fun awọn ilana.
- Orun: Ẹrọ naa ti ṣeto ni LP laišišẹ (agbara kekere), ipo agbara kekere. Ẹrọ naa ko le ṣee lo titi o fi ṣeto ni ipo ji.
Ipo yii ṣe idaduro famuwia ati iṣeto ni.
Ipo agbara le yipada ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_power_mode (). Ipo aiyipada jẹ ji.
Akiyesi: Ti olumulo ba fẹ yi ipo agbara pada, ẹrọ naa ko gbọdọ wa ni ipo larinrin.
Ṣiyẹ
Ifihan agbara ti o pada lati ibi-afẹde kii ṣe pulse mimọ pẹlu awọn egbegbe to mu. Awọn egbegbe ti lọ kuro ati pe o le ni ipa awọn aaye ti a royin ni awọn agbegbe agbegbe. Awọn sharpener ti wa ni lo lati yọ diẹ ninu awọn tabi gbogbo awọn ti awọn ifihan agbara ṣẹlẹ nipasẹ kan ibori glare.
Awọn example ṣe afihan ni nọmba atẹle jẹ aṣoju ibi-afẹde isunmọ ni 100 mm ti o dojukọ ni FoV, ati ibi-afẹde miiran, siwaju lẹhin ni 500 mm. Da lori iye didasilẹ, ibi-afẹde isunmọ le han ni awọn agbegbe diẹ sii ju ti gidi lọ.

Sharpener le yipada ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_sharpener_percent (). Awọn iye laaye wa laarin 0% ati 99%. Iwọn aiyipada jẹ 5%.
Ilana ibi-afẹde
VL53L5CX le wọn awọn ibi-afẹde pupọ fun agbegbe kan. Ṣeun si sisẹ histogram, agbalejo naa ni anfani lati yan aṣẹ ti awọn ibi-afẹde ti a royin. Awọn aṣayan meji wa:
- Ti o sunmọ julọ: Ibi-afẹde ti o sunmọ julọ jẹ ijabọ akọkọ
- Ti o lagbara julọ: Ibi-afẹde ti o lagbara julọ ni iroyin akọkọ
Ilana ibi-afẹde le yipada ni lilo iṣẹ vl53l5cx_set_target_order (). Ilana aiyipada ni Alagbara julọ.
Awọn example ninu nọmba ti o tẹle n ṣe afihan wiwa awọn ibi-afẹde meji. Ọkan ni 100 mm pẹlu irisi kekere, ati ọkan ni 700 mm pẹlu irisi giga.

Awọn ibi-afẹde pupọ fun agbegbe kan
VL53L5CX le wọn to awọn ibi-afẹde mẹrin fun agbegbe kan. Olumulo le tunto nọmba awọn ibi-afẹde ti sensọ pada.
Akiyesi: Aaye to kere julọ laarin awọn ibi-afẹde meji lati wa-ri jẹ 600 mm.
Aṣayan ko ṣee ṣe lati ọdọ awakọ; o ni lati ṣe ni 'Platform.h' file. Makiro VL53L5CX_NB_ TARGET_PER_ZONE nilo lati ṣeto si iye laarin 1 ati 4. Ilana ibi-afẹde ti a sapejuwe ni Abala 4.9: Ilana ibi-afẹde taara ni ipa lori aṣẹ ibi-afẹde ti a rii. Nipa aiyipada, sensọ nikan ṣe abajade ti o pọju ibi-afẹde kan fun agbegbe kan.
Akiyesi: Nọmba ti o pọ si ti awọn ibi-afẹde fun agbegbe kan pọ si iwọn Ramu ti o nilo
Xtalk ala
Ala Xtalk jẹ ẹya afikun ti o wa nikan ni lilo ohun itanna Xtalk. Awon .c ati .f files 'vl53l5cx_plugin_xtalk' nilo lati lo.
A lo ala naa lati yi ala wiwa pada nigbati gilasi ideri ba wa lori oke sensọ naa. Ibalẹ le pọ si lati rii daju pe a ko rii gilasi ideri rara, lẹhin ti ṣeto data isọdi-ọrọ crosstalk. Fun example, olumulo le ṣiṣe a crosstalk odiwọn lori ọkan nikan ẹrọ, ki o si tun lo awọn kanna odiwọn data fun gbogbo awọn ẹrọ miiran. Ala Xtalk le ṣee lo lati tunse atunṣe ọrọ agbekọja naa. Nọmba ti o wa ni isalẹ duro fun ala Xtalk.

Awọn ẹnu-ọna wiwa
Ni afikun si awọn agbara iwọn deede, sensọ le ṣe eto lati ṣawari ohun kan labẹ awọn ami asọye tẹlẹ. Ẹya ara ẹrọ yii wa ni lilo ohun itanna “awọn ala-iwari”, eyiti o jẹ aṣayan ti kii ṣe pẹlu aiyipada ni API. Awọn files ti a pe ni 'vl53l5cx_plugin_detection_thresholds' nilo lati lo.
Ẹya naa le ṣee lo lati ma nfa idalọwọduro si PIN A3 (INT) nigbati awọn ipo asọye nipasẹ olumulo ba pade. Awọn atunto ti o ṣeeṣe mẹta wa:
- Ipinnu 4×4: ni lilo iloro kan fun agbegbe kan (apapọ awọn iloro 16)
- Ipinnu 4×4: lilo awọn iloro meji fun agbegbe kan (apapọ 32 awọn iloro)
- Ipinnu 8×8: ni lilo iloro kan fun agbegbe kan (apapọ awọn iloro 64)
Eyikeyi iṣeto ti a lo, ilana fun ṣiṣẹda awọn ala ati iwọn Ramu jẹ kanna. Fun akojọpọ ala-ilẹ kọọkan, awọn aaye pupọ nilo lati kun: - id agbegbe: id ti agbegbe ti o yan (tọka si Abala 2.2: Iṣalaye to munadoko)
- Wiwọn: wiwọn lati yẹ (ijinna, ifihan agbara, nọmba ti SPADs,…)
- Iru: awọn window ti awọn wiwọn (ni awọn window, ni awọn window, ni isalẹ ala-ilẹ kekere,…)
- Ibalẹ kekere: olumulo ala-ilẹ kekere fun okunfa. Olumulo ko nilo lati ṣeto ọna kika, API ni a mu ni ọwọ laifọwọyi.
- Ipese ti o ga: olumulo ala-ilẹ giga fun okunfa. Olumulo ko nilo lati ṣeto ọna kika; API ni a ṣakoso rẹ laifọwọyi.
- Iṣiṣẹ mathematiki: nikan lo fun 4×4 – 2 awọn akojọpọ ala-ilẹ fun agbegbe kan. Olumulo le ṣeto akojọpọ kan nipa lilo ọpọlọpọ awọn ala ni agbegbe kan.
Atọka išipopada
Sensọ VL53L5CX naa ni ẹya famuwia ti a fi sii ti o fun laaye wiwa išipopada ni aaye kan. Atọka išipopada jẹ iṣiro laarin awọn fireemu lẹsẹsẹ. Aṣayan yii wa nipa lilo plugin'vl53l5cx_plugin_motion_indicator'.
Atọka išipopada ti wa ni ipilẹṣẹ ni lilo iṣẹ vl53l5cx_motion_indicator_init (). Lati yi ipinnu sensọ pada, ṣe imudojuiwọn ipinnu itọkasi išipopada nipa lilo iṣẹ iyasọtọ: vl53l5cx_motion_indicator_set_resolution ().
Olumulo le tun yi aaye to kere julọ ati ti o pọju fun wiwa išipopada. Iyatọ laarin awọn aaye to kere julọ ati ti o pọju ko le jẹ tobi ju 1500 mm. Nipa aiyipada, awọn aaye ti wa ni ipilẹṣẹ pẹlu awọn iye laarin 400 mm ati 1500 mm.
Awọn abajade ti wa ni ipamọ sinu aaye 'motion_indicator'. Ni aaye yii, ọna 'iṣipopada' n funni ni iye kan ti o ni awọn kikankikan išipopada fun agbegbe kan. Iye giga kan tọkasi iyatọ išipopada giga laarin awọn fireemu. Iṣipopada aṣoju n funni ni iye laarin 100 ati 500. Ifamọ yii da lori akoko iṣọpọ, ijinna ibi-afẹde, ati irisi ibi-afẹde.
Apapọ pipe fun awọn ohun elo agbara kekere ni lilo itọkasi iṣipopada pẹlu ipo iwọn adase, ati awọn iloro wiwa ti a ṣe eto lori išipopada naa. Eyi ngbanilaaye wiwa awọn iyatọ gbigbe ninu FoV pẹlu agbara agbara to kere julọ.
Igbakọọkan otutu biinu
Išẹ ibiti o ti ni ipa nipasẹ awọn iyatọ iwọn otutu. Sensọ VL53L5CX ṣe ifibọ isanpada iwọn otutu ti o jẹ iwọn ni ẹẹkan nigbati ṣiṣanwọle ba bẹrẹ. Bibẹẹkọ, ti iwọn otutu ba dagbasoke, isanpada le ma wa ni ibamu pẹlu iwọn otutu tuntun. Lati yago fun ọran yii, alabara le ṣiṣe isanpada iwọn otutu igbakọọkan nipasẹ lilo VHV adaṣe kan. Isọdiwọn iwọn otutu igbakọọkan gba awọn milliseconds diẹ lati ṣiṣẹ. Olumulo le ṣalaye akoko naa.
Lati lo ẹya yii, alabara nilo lati:
• Pe iṣẹ vl53l5cx_set_VHV_repeat_count ().
Lẹhinna, fun nọmba awọn fireemu laarin gbogbo isọdiwọn tuntun bi ariyanjiyan.
Ti ariyanjiyan ba jẹ 0, isanpada naa jẹ alaabo.
Awọn abajade ti o yatọ
data to wa
Atokọ nla ti ibi-afẹde ati data ayika le jẹjade lakoko awọn iṣẹ ṣiṣe. Tabili ti o tẹle ṣe apejuwe awọn aye ti o wa si olumulo.
Tabili 3. Ijade ti o wa nipa lilo sensọ VL53L5CX
| Eroja | Nb baiti (Ramu) | Ẹyọ | Apejuwe |
| Ibaramu fun SPAD | 256 | Kcps/SPAD | Iwọn oṣuwọn ibaramu ti a ṣe lori titobi SPAD, laisi itujade photon ti nṣiṣe lọwọ, lati wiwọn iwọn ifihan agbara ibaramu nitori ariwo. |
| Nọmba awọn ibi-afẹde ti a rii | 64 | Ko si | Nọmba awọn ibi-afẹde ti a rii ni agbegbe lọwọlọwọ. Iye yii yẹ ki o jẹ ọkan akọkọ lati ṣayẹwo lati mọ wiwulo wiwọn kan. |
| Nọmba awọn SPAD ṣiṣẹ | 256 | Ko si | Nọmba awọn SPAD ṣiṣẹ fun wiwọn lọwọlọwọ. Ibi-afẹde afihan ti o jinna tabi kekere n mu awọn SPAD diẹ sii ṣiṣẹ. |
| Ifihan agbara fun SPAD | 256 x nb afojusun siseto | Kcps/SPAD | Iwọn awọn photon ti a ṣewọn lakoko pulse VCSEL. |
| Ibiti sigma | 128 x nb afojusun siseto | Milimita | Iṣiro Sigma fun ariwo ni ijinna ibi-afẹde ti a royin. |
| Ijinna | 128 x nb afojusun siseto | Milimita | Ijinna ibi-afẹde |
| Ipo ibi-afẹde | 64 x nb afojusun siseto | Ko si | Wiwọn Wiwulo. Wo Abala 5.5: Awọn abajade itumọ fun alaye siwaju sii. |
| Ifojusi | 64 x nọmba afojusun siseto | Ogorun | Ifoju ibi-afẹde ifoju ni ogorun |
| Atọka išipopada | 140 | Ko si | Igbekale ti o ni awọn abajade Atọka išipopada. Awọn aaye 'išipopada' ni awọn išipopada kikankikan. |
Akiyesi: Fun awọn eroja pupọ (ifihan agbara fun spad, sigma, …) wiwọle si data yatọ ti olumulo ba ti ṣe eto ju ibi-afẹde kan lọ (wo Abala 4.10: Awọn ibi-afẹde pupọ fun agbegbe kan). Wo example awọn koodu fun alaye siwaju sii.
Ṣe akanṣe aṣayan iṣẹjade
Nipa aiyipada, gbogbo awọn abajade VL53L5CX ti ṣiṣẹ. Ti o ba nilo, olumulo le mu diẹ ninu awọn abajade sensọ ṣiṣẹ.
Pa awọn wiwọn ko si lori awakọ; o gbọdọ ṣe ni 'Platform.h' file. Olumulo le kede awọn macros wọnyi lati mu awọn abajade kuro:
# asọye VL53L5CX_DISABLE_AMBIENT_PER_SPAD
# asọye VL53L5CX_DISABLE_NB_SPADS_ENABLED
# setumo VL53L5CX_DISABLE_NB_TARGET_DETECTED
# asọye VL53L5CX_DISABLE_SIGNAL_PER_SPAD
# asọye VL53L5CX_DISABLE_RANGE_SIGMA_MM
# asọye VL53L5CX_DISABLE_DISTANCE_MM
# asọye VL53L5CX_DISABLE_TARGET_Ipò
# asọye VL53L5CX_DISABLE_REFLECTANCE_PERCENT
# asọye VL53L5CX_DISABLE_MOTION_INDICATOR
Nitoribẹẹ, awọn aaye ko ni ikede ni ọna abajade, ati pe data ko gbe lọ si agbalejo naa. Iwọn Ramu ati iwọn I²C ti dinku.
Lati rii daju aitasera data, ST nigbagbogbo ṣeduro fifi 'nọmba awọn ibi-afẹde ti a rii' ati 'ipo ibi-afẹde' ṣiṣẹ. Eyi ṣe asẹ awọn wiwọn ti o da lori ipo ibi-afẹde (tọkasi Abala 5.5: Itumọ awọn abajade).
Ngba awọn abajade ti o yatọ
Lakoko igba ibiti, awọn ọna meji lo wa lati mọ boya data tuntun wa:
- Ipo idibo: Tẹsiwaju lilo iṣẹ vl53l5cx_check_data_ready (). O ṣe awari kika ṣiṣan tuntun ti o pada nipasẹ sensọ.
- Ipo idilọwọ: Nduro fun idalọwọduro dide lori pin A3 (GPIO1). Idilọwọ naa jẹ imukuro laifọwọyi lẹhin ~100 μs.
Nigbati data tuntun ba ṣetan, awọn abajade le ṣee ka ni lilo iṣẹ vl53l5cx_get_ranging_data (). O pada ẹya imudojuiwọn ti o ni gbogbo awọn ti o yan jade. Bi ẹrọ naa ti jẹ asynchronous, ko si idalọwọduro lati nu kuro lati tẹsiwaju igba ibiti o wa.
Ẹya ara ẹrọ yii wa fun mejeeji lemọlemọfún ati awọn ipo iwọn adase.
Lilo ọna kika famuwia aise
Lẹhin gbigbe data ti o yatọ nipasẹ I²C, iyipada wa laarin ọna kika famuwia ati ọna kika agbalejo. Iṣẹ ṣiṣe yii ni a ṣe deede lati ni ijinna iwọn ni awọn milimita bi iṣẹjade aiyipada ti sensọ. Ti olumulo ba fẹ lo ọna kika famuwia, macro atẹle gbọdọ wa ni asọye ni pẹpẹ file: VL53L5CX
# asọye VL53L5CX_USE_RAW_FORMAT
Itumọ esi
Awọn data ti o da pada nipasẹ VL53L5CX le jẹ filtered lati ṣe akiyesi ipo ibi-afẹde naa. Ipo naa tọkasi wiwọn wiwọn. Akojọ ipo ni kikun jẹ apejuwe ninu tabili atẹle.
Tabili 4. Akojọ ipo ibi-afẹde ti o wa
| Ipo ibi-afẹde | Apejuwe |
| 0 | Awọn data sakani ko ni imudojuiwọn |
| 1 | Oṣuwọn ifihan agbara ti lọ silẹ lori titobi SPAD |
| 2 | Ipele afojusun |
| 3 | Iṣiro Sigma ga ju |
| 4 | Iduroṣinṣin ibi-afẹde kuna |
| 5 | Ibiti o wulo |
| 6 | Fi ipari si ni ayika ko ṣe (paapaa ibiti akọkọ) |
| 7 | Iduroṣinṣin oṣuwọn kuna |
| 8 | Oṣuwọn ifihan agbara kere ju fun ibi-afẹde lọwọlọwọ |
| 9 | Ibiti o wulo pẹlu pulse nla (le jẹ nitori ibi-afẹde ti a dapọ) |
| 10 | Ibiti o wulo, ṣugbọn ko si ibi-afẹde ti a rii ni ibiti iṣaaju |
| 11 | Aitasera wiwọn kuna |
| 12 | Àfojúsùn gaara nipasẹ miiran, nitori sharpener |
| 13 | Ti rii ibi-afẹde ṣugbọn data aisedede. Nigbagbogbo ṣẹlẹ fun awọn ibi-atẹle keji. |
| 255 | Ko si ibi-afẹde ti a rii (nikan ti nọmba awọn ibi-afẹde ti a ba ṣiṣẹ) |
Lati ni data deede, olumulo nilo lati ṣe àlẹmọ ipo ibi-afẹde ti ko tọ. Lati funni ni oṣuwọn igbẹkẹle, ibi-afẹde kan pẹlu ipo 5 ni a gba bi 100% wulo. Ipo ti 6 tabi 9 ni a le gbero pẹlu iye igbẹkẹle ti 50%. Gbogbo awọn ipo miiran wa labẹ ipele igbẹkẹle 50%.
Awọn aṣiṣe awakọ
Nigbati aṣiṣe ba waye nipa lilo sensọ VL53L5CX, awakọ yoo pada aṣiṣe kan pato. Awọn wọnyi tabili awọn akojọ ti ṣee ṣe aṣiṣe.
Tabili 5. Akojọ awọn aṣiṣe ti o wa nipa lilo awakọ
| Ipo ibi-afẹde | Apejuwe |
| 0 | Ko si aṣiṣe |
|
127 |
Olumulo naa ṣe eto eto ti ko tọ
(ipinnu ti a ko mọ, ipo igbohunsafẹfẹ ga ju,…) |
| 255 | Aṣiṣe nla. Nigbagbogbo aṣiṣe akoko ipari, nitori aṣiṣe I²C kan. |
| miiran | Apapo ti ọpọ aṣiṣe ti salaye loke |
Akiyesi: Olugbalejo le ṣe awọn koodu aṣiṣe diẹ sii nipa lilo pẹpẹ files.
Àtúnyẹwò itan
Tabili 6. Iwe itan atunṣe
| Ọjọ | Ẹya | Awọn iyipada |
| 21-Jun-2021 | 1 | Itusilẹ akọkọ |
| 30-Aug-2021 | 2 | Fi kun Abala 5.4: Lilo ọna kika famuwia aise
Ṣafikun ipo ibi-afẹde tuntun 13 in Table 4. Akojọ ti wa afojusun ipo |
| 05-Oṣu Kẹsan-2022 | 3 | Akọsilẹ ti a ṣafikun nipa aaye to kere julọ laarin awọn ibi-afẹde si Abala 4.10: Awọn ibi-afẹde pupọ fun agbegbe kan |
| 10-Aug-2023 | 4 | Títúnṣe Aworan 11. Eksample ti histogram pẹlu awọn ibi-afẹde meji |
| 21-Kínní-2024 | 5 | VHV ti a ṣafikun (voltage) si Abala 1: Awọn adape ati awọn kuru. Fi kun Abala 4.14: Igbakọọkan otutu biinu |
AKIYESI PATAKI – KA SARA
STMicroelectronics NV ati awọn ẹka rẹ (“ST”) ni ẹtọ lati ṣe awọn ayipada, awọn atunṣe, awọn imudara, awọn atunṣe, ati awọn ilọsiwaju si awọn ọja ST ati/tabi si iwe-ipamọ nigbakugba laisi akiyesi. Awọn olura yẹ ki o gba alaye tuntun ti o wulo lori awọn ọja ST ṣaaju gbigbe awọn aṣẹ. Awọn ọja ST jẹ tita ni ibamu si awọn ofin ati ipo ST ti tita ni aye ni akoko ifọwọsi aṣẹ.
Awọn olura nikan ni iduro fun yiyan, yiyan, ati lilo awọn ọja ST ati ST ko dawọle kankan fun iranlọwọ ohun elo tabi apẹrẹ awọn ọja awọn olura.
Ko si iwe-aṣẹ, ṣalaye tabi mimọ, si eyikeyi ẹtọ ohun-ini ọgbọn ti a fun ni nipasẹ ST ninu rẹ.
Tita awọn ọja ST pẹlu awọn ipese ti o yatọ si alaye ti a ṣeto sinu rẹ yoo sọ atilẹyin ọja eyikeyi di ofo fun iru ọja bẹẹ.
ST ati aami ST jẹ aami-iṣowo ti ST. Fun afikun alaye nipa ST aami-išowo, tọkasi lati www.st.com/trademarks. Gbogbo ọja miiran tabi awọn orukọ iṣẹ jẹ ohun-ini ti awọn oniwun wọn.
Alaye ti o wa ninu iwe yii bori ati rọpo alaye ti a ti pese tẹlẹ ni eyikeyi awọn ẹya iṣaaju ti iwe yii.
© 2024 STMicroelectronics – Gbogbo ẹtọ wa ni ipamọ

Awọn iwe aṣẹ / Awọn orisun
![]() |
STMicroelectronics VL53L5CX Multizone Time of Flight Raging Sensor [pdf] Afowoyi olumulo VL53L5CX Multizone Time of Flight Ranging Sensor, VL53L5CX, Multizone Time of Flight Ranging Sensor, Time of Flight Ranging Sensor, Flight Raging Sensor, Raging Sensor, Sensor |




