openelab.de
openelab.com
Het meetprincipe van een lasersensor voor afstandsmeting
Het werkingsprincipe van een lasersensor voor afstandsmeting is dat de sensor laserstralen uitzendt en vervolgens de afstand meet door de teruggekaatste laserstralen te ontvangen. Er zijn twee methoden voor lasermeting: de pulsmethode en de fasemethode.
De pulsmethode is vergelijkbaar met die van ultrasone sensoren. Hierbij wordt de tijd tussen het uitzenden en terugkeren van de laser gebruikt om de afstand tussen de laserzender en het object te berekenen. Bij de fasemethode wordt het faseverschil tussen de uitgezonden laserstraal en de laserstraal die rechtstreeks naar het instrument wordt teruggekaatst, gebruikt om de afstand tussen de laserzender en het object te berekenen.
In tegenstelling tot traditionele afstandssensoren maakt de VL53L0X gebruik van ST's ToF-technologie, waarmee de afstand kan worden gemeten ongeacht de kleur en reflectiviteit van het doel. De module kan nauwkeurig afstanden tot 2 meter meten, communiceert via de I2C-interface, heeft een laag energieverbruik en beschikt over betere storingsonderdrukking.
Benodigde componenten voor dit project
- Raspberry Pi 4b
- VL53L0X-lasermodule voor afstandsmeting
- LED met doorsteekmontage
- OPENELAB-uitbreidingskaart
- Mannelijke-naar-mannelijke jumperdraden
- 220Ω-weerstand
Bedradingsschema
De lasermodule voor afstandsmeting gebruikt I2C-communicatie. Verbind de SDA- en SCL-pinnen van de module respectievelijk met de SDA- en SCL-pinnen van de Raspberry Pi. Verbind VCC en GND respectievelijk met 5V en GND van de Raspberry Pi. I2C moet op de Raspberry Pi worden ingeschakeld.
Stapsgewijze bedieningsprocedure
1. Nadat u I2C op de Raspberry Pi hebt ingeschakeld, typt u "lsmod" in de terminal om te controleren of I2C succesvol is geactiveerd.
2. Download i2c-tools, software die wordt gebruikt om het gebruik te monitoren en problemen met hardwareapparaten te diagnosticeren, en voer de volgende opdracht in de terminal in：sudo apt-get install i2c-tools
3. Voer dit in via de terminal:i2cdetect -y -a 1
4. Controleer of de moduleadressen 0x52 of 0x29 worden gedetecteerd.
Programma
1. Zet het bestand VL53L0X.zip over naar de Raspberry Pi. De link naar het gecomprimeerde bestand：VL53L0X.zip
2. Open de VL53L0X-map door de volgende opdracht in te voeren:cd VL53L0X
3. Voer vervolgens de opdracht in:make
4. Compileer de bestanden en gebruik vervolgens de volgende opdracht om de Python-map te openen：cd python
5. Voer de volgende opdracht uit om het voorbeeldprogramma te starten：python VL53L0X_example.py
Experimentele verschijnselen
De laserafstandsmeetdemo die door het OpenELAB-team is ontwikkeld, verbindt de positieve draad van de led met GPIO4 en configureert GPIO4 als PWM-uitgang. Wanneer het programma wordt uitgevoerd, genereert het verschillende PWM-golven om de led aan te sturen op basis van de gemeten afstand. De terminal toont daarbij de gedetecteerde afstand in millimeters en centimeters. Dit project wordt veel gebruikt op gebieden zoals bouw en civiele techniek, bosbouw en bosbeheer, productie en industrieel onderhoud, scheepvaart en waterbeheer, het leger en defensie, landmeetkunde en geologie. Het wordt gebruikt om de afstand en omvang van doelen nauwkeurig te meten, militair personeel te helpen bij het lokaliseren en volgen van doelen, de hoogte en afstand van terreinen en geologische kenmerken te meten en geologen en cartografen te ondersteunen bij geologisch onderzoek en het maken van kaarten.
Het diagram toont het implementatieproces voor het aansturen van de led met verschillende PWM-golven.
Het diagram toont de terminaluitvoer met de gedetecteerde afstand in millimeters en centimeters.
Als je werkt aan een project met de VL53L0X-laserafstandsmeter, biedt onze website een breed assortiment laserafstandmeetproducten. We kunnen ook laserafstandmeetproducten op maat produceren op basis van je vereisten.
OpenELAB is een alles-in-één ontwikkelplatform voor wereldwijde AIoT-elektronicaliefhebbers en een opensourcecommunity voor elektronica-ingenieurs. Naast het online aanbieden van ontwikkelaarsmodules omvatten onze diensten ook de productie op maat van diverse elektronische onderdelen, zoals microschakelaars en batterijen, evenals kunststof of metalen onderdelen via 3D-printen, spuitgieten, CNC, lasersnijden, enzovoort.
Naast producten voor laserafstandmeting biedt OpenELAB ook sourcingdiensten voor andere elektronische componenten, zoals sensoren, displays, IoT en meer.
OpenELAB heeft een gebruiksvriendelijke website waarop u eenvoudig de benodigde componenten kunt vinden. Daarnaast bieden we snelle verzending naar klanten over de hele wereld.
Daarnaast biedt OpenELAB Design as a Service (DaaS) voor ontwerpoptimalisatie, Manufacturing as a Service (MaaS) voor productie, Supply Chain as a Service(SaaS) voor ondersteuning van de toeleveringsketen en Quality as a Service(QaaS) voor kwaliteitscontrole van AIoT-producten die de overstap naar massaproductie maken, zodat een soepele overgang naar de commerciële productiefase wordt gegarandeerd.
Bovenal zet OpenELAB zich in voor het opbouwen van een wereldwijde opensourcecommunity voor ontwikkelaars van AIoT-elektronica. Via de open community van OpenELAB kunnen ontwikkelaars die actief zijn in de AIoT-elektronicarevolutie samenwerken, elkaar versterken en een cultuur van wederzijds respect en kennisdeling creëren, en meer innovatieve intelligente AIoT-hardwareproducten ontwikkelen voor de wereld.
1 reactie
hnvfgj