openelab.de
openelab.com
Måleprincippet for en laserafstandssensor
En laserafstandssensors funktionsprincip er, at sensoren udsender laserstråler og derefter måler afstanden ved at modtage de returnerede laserstråler. Der findes to metoder til laserafstandsmåling: pulsmetoden og fasemetoden.
Pulsmetoden minder om ultralydssensorer og bruger tiden mellem udsendelsen og tilbagekomsten af laserstrålen til at beregne afstanden mellem lasersenderen og objektet. Fasemetoden anvender faseforskellen mellem den udsendte laserstråle og den laserstråle, der returneres direkte til instrumentet, til at beregne afstanden mellem lasersenderen og objektet.
I modsætning til traditionelle afstandssensorer anvender VL53L0X ST's ToF-teknologi, som gør det muligt at måle afstand uanset målets farve og reflektivitet. Den kan foretage præcise afstandsmålinger på op til 2 meter, kommunikerer via I2C-grænsefladen, har et lavt strømforbrug og stærkere modstandsdygtighed over for interferens.
Nødvendige komponenter til dette projekt
- Raspberry Pi 4b
- VL53L0X-laserafstandsmålermodul
- LED med gennemgående ben
- OPENELAB-udvidelseskort
- Han-til-han-jumperledninger
- 220 Ω-modstand
Ledningsdiagram
Laserafstandsmålermodulet bruger I2C-kommunikation. Forbind modulets SDA- og SCL-ben med Raspberry Pi'ens SDA- og SCL-ben. Forbind VCC og GND til henholdsvis Raspberry Pi'ens 5V og GND. I2C-tjenesten skal aktiveres på Raspberry Pi.
Trinvis betjeningsvejledning
1. Når I2C er aktiveret på Raspberry Pi, skal du skrive "lsmod" i terminalen for at kontrollere, om I2C er blevet aktiveret korrekt.
2. Download i2c-tools, et softwareværktøj, der bruges til at overvåge brugen af og diagnosticere problemer med hardwareenheder, og indtast følgende kommando i terminalen：sudo apt-get install i2c-tools
3. Indtast følgende i terminalen:i2cdetect -y -a 1
4. Kontrollér, om moduladresserne 0x52 eller 0x29 registreres.
Program
1. Overfør filen VL53L0X.zip til Raspberry Pi. Linket til den komprimerede fil:VL53L0X.zip
2. Gå ind i VL53L0X-mappen ved at indtaste følgende kommando:cd VL53L0X
3. Indtast derefter kommandoen:make
4. Kompilér filerne, og brug derefter følgende kommando til at gå ind i Python-mappen：cd python
5. Indtast følgende kommando for at køre eksempelprogrammet：python VL53L0X_example.py
Eksperimentelle fænomener
Demonstrationen af laserdistancemåling, som er udviklet af OpenELAB-teamet, forbinder LED'ens positive ledning til GPIO4-benet og konfigurerer GPIO4 som PWM-output. Når programmet kører, udsender det forskellige PWM-bølger for at styre LED'en baseret på den målte afstand, mens terminalen viser den registrerede afstand i millimeter og centimeter. Dette projekt anvendes bredt inden for områder som byggeri og ingeniørarbejde, skovbrug og skovforvaltning, produktion og industriel vedligeholdelse, marine- og vandressourcer, militær og forsvar, opmåling og geologi. Det bruges til nøjagtigt at måle afstand og størrelse på mål, hjælpe militært personale med målpositionering og -sporing, måle terrænets og geologiske strukturers højde og afstand samt hjælpe geologer og kartografer med geologisk forskning og kortlægning.
Diagrammet viser implementeringsprocessen for styring af LED'en med forskellige PWM-bølger.
Diagrammet viser terminaloutputtet, der viser den registrerede afstand i millimeter og centimeter.
Hvis du arbejder på et projekt med VL53L0X-lasermålingsmodulet, tilbyder vores website et bredt udvalg af produkter til laserdistancemåling, og vi kan også fremstille skræddersyede produkter til laserdistancemåling baseret på dine krav.
OpenELAB er en komplet udviklingsplatform for globale AIoT-elektronikentusiaster og et open source-fællesskab for elektronikingeniører. Ud over at levere udviklermoduler online omfatter vores tjenester også skræddersyet produktion af forskellige elektroniske dele såsom mikrokontakter og batterier samt plast- eller metaldele gennem 3D-print, sprøjtestøbning, CNC, laserskæring osv.
Ud over produkter til laserdistancemåling tilbyder OpenELAB andre sourcingtjenester for elektroniske komponenter, såsom sensorer, displays, IoT og mere.
OpenELAB har et brugervenligt websted, der gør det nemt at finde de komponenter, du har brug for, og vi tilbyder hurtig levering til kunder over hele verden.
Desuden tilbyder OpenELAB Design as a Service (DaaS) til designoptimering, Manufacturing as a Service (MaaS) til produktionsfremstilling, Supply Chain as a Service(SaaS) til support af forsyningskæden og Quality as a Service(QaaS)til kvalitetskontrol af AIoT-produkter, der overgår til masseproduktion, hvilket sikrer en problemfri overgang til den kommercielle produktionsfase.
Frem for alt er OpenELAB dedikeret til at opbygge et globalt open source-fællesskab for AIoT-elektronikudviklere. Gennem OpenELABs åbne fællesskab kan udviklere i AIoT-elektronikrevolutionen samarbejde, styrke hinanden og skabe en kultur præget af gensidig respekt og samarbejde om videndeling samt generere flere innovative intelligente AIoT-hardwareprodukter til hele verden.
1 kommentar
hnvfgj