ፓራላክስ INC 28041 LaserPING Rangefinder ሞዱል

LaserPING 2m Rangefinder ቀላል የርቀት መለኪያ ዘዴን ይሰጣል። ይህ ኢንፍራሬድ-የበረራ ጊዜ (TOF) ዳሳሽ በሚንቀሳቀሱ ወይም በማይቆሙ ነገሮች መካከል ለመለካት ተስማሚ ነው። አንድ ነጠላ I/O ፒን ለቅርብ ጊዜው የርቀት መለኪያ የሌዘር ፒንግ ዳሳሽ ለመጠየቅ እና ምላሹን ለማንበብ ጥቅም ላይ ይውላል። LaserPING 2m Rangefinder የ PWM ሁነታን ወይም አማራጭ የመለያ ሁነታን በመጠቀም ከማንኛውም ማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር መጠቀም ይቻላል። የተለያዩ የአካባቢ ሁኔታዎችን ግምት ውስጥ ማስገባት በሚኖርበት ቦታ አፕሊኬሽኖችን የሚለምደዉ በማድረግ ከፒንግ (PING) ጋር) ወረዳ-እና ኮድ ተኳሃኝ እንዲሆን የተቀየሰ ነዉ።))) Ultrasonic Distance Sensor። ዳሳሹን ለመጠበቅ መለኪያዎች በ acrylic መስኮት ውስጥ እንኳን ሊወሰዱ ይችላሉ።

የአነፍናፊው አብሮገነብ አብሮ ፕሮሰሰር ትክክለኛ የሎጂክ ደረጃዎችን ያረጋግጣል። የእሱ I/O ግንኙነቶቹ በተመሳሳይ ቮልtagሠ ከ 3.3V እና 5V ማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር ለተኳሃኝነት ለቪን ፒን የቀረበ።

ባህሪያት

• ከ2-200 ሴ.ሜ ክልል ጋር ግንኙነት የሌለው የርቀት መለኪያ
• ፋብሪካ በ 1 ሚሜ ጥራት ለትክክለኛነት ቀድሞ-የተስተካከለ
• የክፍል 1 ሌዘር ኢሚተርን በመጠቀም ለዓይን ደህንነቱ የተጠበቀ የማይታይ ከኢንፍራሬድ (IR) ማብራት
• VIN እና GND በአጋጣሚ ከተለዋወጡ የተገላቢጦሽ የፖላሪቲ ጥበቃ
• የቦርድ ማይክሮፕሮሰሰር ውስብስብ ሴንሰር ኮድ ይይዛል
• ከ 3.3V እና 5V ማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር ተኳሃኝ
• ለዳቦ ሰሌዳ ተስማሚ ባለ 3-ፒን የ SIP ቅጽ-ምክንያት ከመትከያ ቀዳዳ ጋር

የመተግበሪያ ሀሳቦች

• የፊዚክስ ጥናቶች
• የደህንነት ስርዓቶች
• በይነተገናኝ የታነሙ ኤግዚቢሽኖች
• የሮቦቲክስ አሰሳ እና የመኪና ማቆሚያ ረዳት ስርዓቶች
• እንደ የእጅ ማወቂያ እና 1D የእጅ ምልክት ማወቂያ ያሉ በይነተገናኝ መተግበሪያዎች
• በሂደት ቁጥጥር ስርዓቶች ውስጥ የድምጽ መጠን ወይም ቁመት መለየት

ቁልፍ ዝርዝሮች

• ሌዘር: 850 nm VCSEL (አቀባዊ ዋሻ ወለል አመንጪ ሌዘር)
• ክልል: 2-200 ሳ.ሜ
• ጥራት: 1 ሚሜ
• የተለመደ የማደስ መጠን: 15 Hz PWM ሁነታ, 22 Hz ተከታታይ ሁነታ
• የኃይል መስፈርቶች: +3.3V ዲሲ እስከ +5 ቪዲሲ; 25 ሚ.ኤ
• የአሠራር ሙቀት: +14 እስከ +140°F (-10 እስከ +60°ሴ)
• ሌዘር የዓይን ደህንነትቅርብ ኢንፍራሬድ ክፍል 1 ሌዘር ምርት
• የመብራት መስክ: 23 ° ዲግሪ
• መስክ የ view: 55 ° ዲግሪ
• ቅጽ ምክንያት: ባለ 3-ፒን ወንድ ራስጌ ከ 0.1 ኢንች ክፍተት ጋር
• PCB ልኬቶች: 22 x 16 ሚሜ

እንደ መጀመር

በስዕሉ ላይ እንደሚታየው የሌዘር ፒንግ ዳሳሽ ፒን ወደ ሃይል፣ መሬት እና ማይክሮ መቆጣጠሪያዎ I/O ፒን ያገናኙ። ስዕሉ የሴንሰሩን ጀርባ እንደሚያሳይ ልብ ይበሉ; ክፍሉን ጎን ወደ ዒላማዎ ነገር ያመልክቱ። የሌዘር ፒንግ ዳሳሽ በብሎክሊፕሮፕ ብሎኮች፣ በፕሮፔለር ሲ ቤተ-መጽሐፍት እና በ exampለ BASIC Stamp እና አርዱዪኖ ኡኖ። ለፒንግ))) ለአልትራሳውንድ የርቀት ዳሳሽ (#28015) ከወረዳ እና ከኮድ ጋር ተኳሃኝ ነው። በአነፍናፊው የምርት ገጽ ላይ ማውረዶችን እና አጋዥ ስልጠናዎችን ይፈልጉ; በ "28041" ፈልግwww.parallax.com.

የግንኙነት ፕሮቶኮል

ሴንሰሩ በአየር ውስጥ የሚጓዝ፣ ከነገሮች ላይ የሚያንፀባርቅ እና ወደ ሴንሰሩ የሚመለሰው የኢንፍራሬድ (IR) ሌዘር ምትን ያወጣል። የሌዘር ፒንግ ሞጁል በትክክል የሚለካው አንጸባራቂው ሌዘር pulse ወደ ሴንሰሩ ለመመለስ ምን ያህል ጊዜ እንደሚወስድ እና ይህን የጊዜ መለኪያ ወደ ሚሊሜትር በ 1 ሚሜ ጥራት ይለውጠዋል። የእርስዎ ማይክሮ መቆጣጠሪያ የሌዘር ፒንግ ሞጁሉን ለቅርብ ጊዜ መለኪያ ይጠይቃል (ይህም በየ 40 ሚሴ አካባቢ የሚታደሰው) እና እሴቱን በተመሳሳዩ I/O ፒን ላይ፣ እንደ ተለዋዋጭ-ስፋት ምት በPWM ሁነታ ወይም እንደ ASCII ቁምፊዎች በተከታታይ ይቀበላል። ሁነታ.

PWM ሁነታ

የPWM ነባሪ ሁነታ ከፒንግ ጋር ተኳሃኝ እንዲሆን የተቀየሰ ነው))) Ultrasonic Distance Sensor (#28015) ኮድ። ከ 3.3 ቮ ወይም 5 ቮ ቲቲኤል ወይም CMOS ማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር መገናኘት ይችላል. PWM ሁነታ በአንድ I/O ፒን (SIG) ላይ ባለ ሁለት አቅጣጫዊ TTL የልብ ምት በይነገጽን ይጠቀማል። የSIG ፒን ዝቅተኛ ስራ ይሰራል፣ እና ሁለቱም የግቤት pulse እና echo pulse በVIN ቮልስ ላይ አዎንታዊ ከፍተኛ ይሆናሉ።tage.

 

የልብ ምት ስፋት	ሁኔታ
ከ 115 እስከ 290µ ሴ	የተቀነሰ ትክክለኛነት መለኪያ
290 µs እስከ 12 ሚሴ	ከፍተኛ ትክክለኛነት መለኪያ
13 ሚሴ	ልክ ያልሆነ መለኪያ - ዒላማው በጣም ቅርብ ወይም በጣም ሩቅ
14 ሚሴ	የውስጥ ዳሳሽ ስህተት
15 ሚሴ	የውስጥ ዳሳሽ ጊዜ አልቋል

የልብ ምት ስፋቱ ከርቀት ጋር ተመጣጣኝ ነው, እና ከአካባቢው የሙቀት መጠን, ግፊት እና እርጥበት ጋር በእጅጉ አይለወጥም.
የ pulse ወርድን ከጊዜ፣ በμs፣ ወደ ሚሜ ለመቀየር የሚከተለውን እኩልታ ይጠቀሙ፡ ርቀት (ሚሜ) = የልብ ምት ስፋት (ms) × 171.5 የ pulse ወርድን ከጊዜ፣ በμs፣ ወደ ኢንች ለመቀየር የሚከተለውን ቀመር ይጠቀሙ። ርቀት (ኢንች) = የልብ ምት ስፋት (ሚሴ) × 6.752

ተከታታይ ውሂብ ሁነታ

ተከታታይ ዳታ ሁነታ በ9600 baud በሁለት አቅጣጫ ያለው ቲቲኤል በይነገጽ በአንድ I/O ፒን (SIG) ላይ ይሰራል እና ከ3.3 ቮ ወይም 5 ቪ ቲቲኤል ወይም CMOS ማይክሮ መቆጣጠሪያ ጋር መገናኘት ይችላል። የSIG ፒን በዚህ ሁናቴ ከፍ ያለ ስራ ይሰራል፣ በVIN ጥራዝtagሠ. ከነባሪው የPWM ሁነታ ወደ ተከታታይ ሁነታ ለመቀየር የSIG ፒን ዝቅ ያድርጉት፣ ከዚያ ሶስት ከፍተኛ 100 µs ጥራጥሬዎችን ከ5 μs ወይም ከዛ በላይ ዝቅተኛ ክፍተቶችን ይላኩ። ይህንን ማድረግ የሚቻለው የካፒታል 'I' ባህሪን በማስተላለፍ ነው።

ጠቃሚ ምክርሁለት አቅጣጫዊ ተከታታይን የማይደግፉ ማይክሮ መቆጣጠሪያዎችን ለመጠቀም የሌዘር ፒንግ ሞጁል በተከታታይ ሁነታ ለመነቃቃት ሊዋቀር ይችላል። በዚህ አጋጣሚ፣ በእርስዎ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ላይ አንድ ነጠላ ተከታታይ-rx ግብዓት ብቻ ያስፈልጋል! ከታች ያለውን "በጅምር ላይ ተከታታይን ማንቃት" የሚለውን ክፍል ይመልከቱ።

በተከታታይ ሁነታ፣ LaserPING በየጊዜው አዲስ የመለኪያ ውሂብ በASCII ቅርጸት ይልካል። እሴቱ በ ሚሊሜትር ይሆናል፣ እና የሰረገላ መመለሻ ቁምፊ (አስርዮሽ 13) ይከተላል። አነፍናፊው ትክክለኛ ንባብ በተቀበለ ቁጥር አዲስ እሴት ይተላለፋል፣ በተለይም በየ45 ሚሴ አንድ ጊዜ።

ተከታታይ እሴት	ሁኔታ
50 ወደ 2000	ከፍተኛው ትክክለኛነት መለኪያ በ ሚሊሜትር
1 ወደ 49	የተቀነሰ ትክክለኛነት መለኪያ በ ሚሊሜትር
2001 ወደ 2046
2047	ነጸብራቅ ከ2046 ሚሊሜትር በላይ ተገኝቷል
0 ወይም 2222	ልክ ያልሆነ መለኪያ (ምንም ነጸብራቅ የለም፤ ​​ዒላማው በጣም ቅርብ፣ በጣም ሩቅ ወይም በጣም ጨለማ)
9998	የውስጥ ዳሳሽ ስህተት
9999	የውስጥ ዳሳሽ ጊዜ አልቋል

የመለያ ሁነታን ለማቆም እና ወደ ነባሪው PWM ሁነታ ለመመለስ፡-

• የSIG ፒን ዝቅተኛ ያድርጉት እና ለ 100 ሚሴ ዝቅተኛ ይያዙ
• የSIG ፒን ይልቀቁ (በተለምዶ ከSIG ጋር የተገናኘውን የአይ/O ፒንዎን ወደ ከፍተኛ-ኢምፔዳንስ ግቤት ሁነታ ይመልሱ)
• LaserPING አሁን በPWM ሁነታ ላይ ይሆናል።

በጅምር ላይ ተከታታይን ማንቃት
DBG እና SCK ምልክት የተደረገባቸው 2 SMT pads አንድ ላይ በማሳጠር ነባሪውን የዳታ ሁነታን ለመቀየር በጅምር ላይ ተከታታይ ሁነታን ያስችላል። የሌዘር ፒንግ ሞጁል የ DBG/SCK ፒን ኃይል በሚጨምርበት ጊዜ ሁኔታን ይፈትሻል።

• DBG እና SCK ክፍት ናቸው። = ነባሪ ወደ PWM ሁነታ (የፋብሪካ ነባሪ ሁነታ)
• DBG እና SCK አብረው አጠርተዋል። = ወደ መለያ ውሂብ ሁነታ ነባሪ

ሁለቱን ፒን ለማሳጠር፣ 0402 resistor < 4 k-ohm፣ ዜሮ ኦህም ማገናኛ ወይም የሸቀጣሸቀጥ ነጠብጣብ በንጣፎች ላይ ሊሸጥ ይችላል። በእነዚህ ፓድ ላይ ዝርዝሮችን ለማግኘት ከዚህ በታች የSMT የሙከራ ፓድ መግለጫዎችን ይመልከቱ። ሲሪያል ሁነታ ሲጀመር ሴንሰሩ ለመጀመር 100 ሚሴ ያህል ይወስዳል፣ከዚያም LaserPING በራስ ሰር ተከታታይ ASCII እሴቶችን በ9600 baud ወደ SIG pin መላክ ይጀምራል። ውሂብ በተከታታይ CR (አስርዮሽ 13) በተቋረጠ ASCII ተከታታይ ዥረት ይደርሳል፣ እያንዳንዱ አዲስ ንባብ በየ45 ሚሴ ይደርሳል። ይህ የ45 ms ክፍተት በትንሹ ይለያያል፣ ምክንያቱም በሚለካው ርቀት መሰረት ሴንሰሩ መረጃውን ለማግኘት፣ለመቁጠር እና ለማስኬድ የሚያስፈልገው ጊዜ እንዲሁ በትንሹ ይለያያል።

ከፍተኛው የርቀት ርቀት እና ደረጃ ትክክለኛነት

ከታች ያለው ሰንጠረዥ የመሳሪያውን ትክክለኛ ትክክለኛነት መግለጫዎች ያሳያል, በመሣሪያው በክፍል ሙቀት ውስጥ ከሚሰራው መረጃ ጋር እና በመሳሪያው ላይ የሽፋን መስታወት የለም. መሳሪያው በተቀነሰ ትክክለኛነት ከእነዚህ ክልሎች ውጭ ሊሰራ ይችላል።

የዒላማ ነጸብራቅ ሙሉ መስክ የሚሸፍን View (ፎቪ)	ክልል ትክክለኛነት
	ከ 50 እስከ 100 ሚ.ሜ	ከ 100 እስከ 1500 ሚ.ሜ	ከ 1500 እስከ 2000 ሚ.ሜ
ነጭ ዒላማ (90%)	+/- 15%	+/- 7%	+/- 7%
ግራጫ ዒላማ (18%)	+/- 15%	+/- 7%	+/- 10%

መስክ የ View (FoV) እና የመብራት መስክ (FOI) 

የጨረር ዳሳሽ ኤሚተር እና ተቀባይ አካላት የኮን ቅርጽ ይመሰርታሉ። የኤሚተር ብርሃን መስክ (FOI) 23 ° ነው, እና የእይታ መቀበያ መስክ (FOV) 55 ° ነው. የሌዘር ፒንግ ዳሳሽ የሚሰማው በ FoI ውስጥ ያሉትን ነገሮች ብቻ ነው፣ ነገር ግን ብሩህ ነገሮች በFOV ውስጥ ሲሆኑ ስሜታዊነትን ቀንሶ ሊሆን ይችላል። በ FoI ውስጥ ያሉ የተንፀባረቁ ወለሎች ብርሃንን በ FoI ወይም FoV ውስጥ ወደሌሎች ነገሮች ሲበትኑ ንባቦች ትክክል ላይሆኑ ይችላሉ።
ረጅም ርቀቶችን በሚለኩበት ጊዜ ሴንሰሩ ከየትኛውም በዙሪያው ካሉ ወለሎች፣ ግድግዳዎች ወይም ጣሪያዎች በጣም የራቀ መሆን አለበት ይህም ያልታሰበ ኢላማ እንዳይሆኑ በ FoI ውስጥ። ከ LaserPING ሞጁል በ 200 ሴ.ሜ, FoI 81.4 ሴ.ሜ ዲያሜትር ያለው ዲስክ ነው. አንዳንድ ንጣፎች ከማንፀባረቅ ይልቅ የሚያንፀባርቁ በመሆናቸው ከወለል በላይ ከፍታ በተግባራዊ የዳሰሳ ክልል ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል፡

 

የፒን መግለጫዎች

ፒን	ዓይነት	ተግባር
ጂኤንዲ	መሬት	የጋራ መሬት (0 ቪ አቅርቦት)
ቪን	ኃይል	ሞጁሉ ከ3.3V እስከ 5V DC መካከል ይሰራል። የቪኤን ጥራዝtagሠ በተጨማሪም አመክንዮ-ከፍተኛ ደረጃ ጥራዝ ያዘጋጃልtagሠ ለ SIG ፒን.
SIG	አይ/ኦ*	PWM ወይም ተከታታይ ውሂብ ግቤት / ውፅዓት

* በ PWM ሁነታ ላይ ሲግ ፒን እንደ ክፍት ሰብሳቢ ግብዓት ይሰራል፣ ከ 55 k-ohm ፑል-ታች ተከላካይ ጋር፣ ከምላሽ ምላሾች በስተቀር፣ ወደ ቪን የሚነዱ። በተከታታይ ሞድ ውስጥ የ SIG ፒን እንደ የግፋ-ጎትት ውፅዓት ይሰራል።

ከPWM ወደ ሲሪያል ሲጀመር ነባሪውን ሁነታ ከመቀየር ባለፈ የመሞከሪያውን የመጨረሻ ተጠቃሚ መድረስ አይደገፍም።

ፓድ	ዓይነት	ተግባር
ዲ.ቢ.ጂ.	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የኮፕሮሰሰር ፕሮግራሚንግ ፒን (ፒሲ1)
ኤስ.ኤ.ኬ.	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የኮፕሮሰሰር ፕሮግራሚንግ ፒን (PB5)
ኤስ.ኤል.ኤል	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የሌዘር ዳሳሽ I2C ሰዓት ከ 3.9 ኪ እስከ 3 ቪ የሚጎተት
ዳግም አስጀምር	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የኮፕሮሰሰር ፕሮግራሚንግ ፒን (ፒሲ6)
ኤስዲኤ	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የሌዘር ዳሳሽ I2C ተከታታይ ዳታ ከ3.9K እስከ 3V የሚጎትት
ሞሲአይ	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የኮፕሮሰሰር ፕሮግራሚንግ ፒን (PB3)
INTD	ግፋ ፑል (ንቁ ዝቅተኛ)	የሌዘር ዳሳሽ ውሂብ ዝግጁ መቋረጥ በተለምዶ አመክንዮ ከፍ ያለ፣ ይህ ፒን አዲስ እሴት ሲገኝ ዝቅተኛ ያደርገዋል እና እሴቱ ከተነበበ በኋላ ወደ ከፍተኛ ይመለሳል።
ሚሶ	ሰብሳቢውን ይክፈቱ	የኮፕሮሰሰር ፕሮግራሚንግ ፒን (PB4)

የሽፋን የመስታወት ምርጫ መመሪያ

የሌዘር ፒንግ ሞጁል አማራጭ የሽፋን መስታወት መግጠም ለማቃለል የተቀመጠ መስቀያ ቀዳዳ አለው። ይህ በተወሰኑ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ያለውን ዳሳሽ ለመጠበቅ ወይም የተለያዩ ነገሮች እንደ ማጣሪያ ሆነው በኢንፍራሬድ ሌዘር ብርሃን ላይ የሚያሳድሩትን ተጽዕኖ ለመሞከር ሊያገለግል ይችላል። ምርጡን አፈፃፀም ለማግኘት ለሽፋን መስታወት የሚከተሉትን ህጎች ግምት ውስጥ ማስገባት አለባቸው-

• ቁሳቁስPMMA, አክሬሊክስ
• ስፔክትራል ማስተላለፊያ፦ ቲ< 5% ለ λ< 770 nm፣ T> 90% ለ λ > 820 nm
• የአየር ክፍተት: 100 µm
• ውፍረት: < 1 ሚሜ (ቀጭኑ ፣ የተሻለው)
• መጠኖች: ከ 6 x 8 ሚሜ በላይ

PCB ልኬቶች 

የክለሳ ታሪክ
ስሪት 1.0፡ የመጀመሪያው ልቀት። የወረደው ከ ቀስት.com.

ሰነዶች / መርጃዎች

ፓራላክስ INC 28041 LaserPING Rangefinder ሞዱል [pdf] የተጠቃሚ መመሪያ 28041፣ LaserPING Rangefinder Module፣ 28041 LaserPING Rangefinder Module፣ Rangefinder Module፣ Module

ዋቢዎች

• የተጠቃሚ መመሪያ