PARALLAX INC 28041 લેસરપિંગ રેન્જફાઇન્ડર મોડ્યુલ

LaserPING 2m રેન્જફાઇન્ડર અંતર માપવાની સરળ પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે. આ નજીક-ઇન્ફ્રારેડ, ટાઈમ-ઓફ-ફ્લાઇટ (TOF) સેન્સર ગતિશીલ અથવા સ્થિર વસ્તુઓ વચ્ચે માપ લેવા માટે આદર્શ છે. એક જ I/O પિનનો ઉપયોગ લેઝરપિંગ સેન્સરને તેના નવીનતમ અંતર માપન માટે પૂછવા અને જવાબ વાંચવા બંને માટે થાય છે. લેસરપિંગ 2m રેન્જફાઇન્ડરનો ઉપયોગ તેના PWM મોડ અથવા વૈકલ્પિક સીરીયલ મોડનો ઉપયોગ કરીને લગભગ કોઈપણ માઇક્રોકન્ટ્રોલર સાથે કરી શકાય છે. તે PING))) અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્ટન્સ સેન્સર સાથે સર્કિટ- અને કોડ-સુસંગત બનવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે, જ્યાં વિવિધ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓને ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર હોય ત્યાં એપ્લિકેશનને અનુકૂલનક્ષમ બનાવે છે. સેન્સરને સુરક્ષિત રાખવા માટે એક્રેલિક વિન્ડો દ્વારા પણ માપ લઈ શકાય છે.

સેન્સરનું બિલ્ટ-ઇન કો-પ્રોસેસર યોગ્ય તર્ક સ્તરની ખાતરી કરે છે. તેના I/O કનેક્શન સમાન વોલ્યુમ પર કાર્ય કરે છેtage 3.3V અને 5V માઇક્રોકન્ટ્રોલર સાથે સુસંગતતા માટે, VIN પિનને સપ્લાય કરવામાં આવે છે.

લક્ષણો

• 2 –200 સે.મી.ની શ્રેણી સાથે બિન-સંપર્ક અંતર માપન
• 1 mm રીઝોલ્યુશન સાથે ચોકસાઈ માટે ફેક્ટરી પૂર્વ-માપાંકિત
• વર્ગ 1 લેસર ઉત્સર્જકનો ઉપયોગ કરીને આંખ-સુરક્ષિત અદ્રશ્ય નજીક-ઇન્ફ્રારેડ (IR) પ્રકાશ
• જો VIN અને GND આકસ્મિક રીતે બદલાઈ જાય તો રિવર્સ પોલેરિટી પ્રોટેક્શન
• ઓનબોર્ડ માઇક્રોપ્રોસેસર જટિલ સેન્સર કોડને હેન્ડલ કરે છે
• 3.3V અને 5V માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ સાથે સુસંગત
• માઉન્ટિંગ હોલ સાથે બ્રેડબોર્ડ-ફ્રેંડલી 3-પિન SIP ફોર્મ-ફેક્ટર

એપ્લિકેશન વિચારો

• ભૌતિકશાસ્ત્ર અભ્યાસ
• સુરક્ષા સિસ્ટમો
• ઇન્ટરેક્ટિવ એનિમેટેડ પ્રદર્શનો
• રોબોટિક્સ નેવિગેશન અને પાર્કિંગ આસિસ્ટન્ટ સિસ્ટમ્સ
• ઇન્ટરેક્ટિવ એપ્લિકેશન્સ જેમ કે હેન્ડ ડિટેક્શન અને 1D હાવભાવ ઓળખ
• પ્રક્રિયા નિયંત્રણ પ્રણાલીઓમાં વોલ્યુમ અથવા ઊંચાઈ શોધ

મુખ્ય વિશિષ્ટતાઓ

• લેસર: 850 nm VCSEL (વર્ટિકલ કેવિટી સરફેસ એમિટીંગ લેસર)
• શ્રેણી: 2–200 સે.મી
• ઠરાવ: 1 મીમી
• લાક્ષણિક તાજું દર: 15 Hz PWM મોડ, 22 Hz સીરીયલ મોડ
• પાવર જરૂરિયાતો: +3.3V DC થી +5 VDC; 25 એમએ
• ઓપરેટિંગ તાપમાન: +14 થી +140 °F (-10 થી +60 °C)
• લેસર આંખ સલામતી: નજીક-ઇન્ફ્રારેડ વર્ગ 1 લેસર ઉત્પાદન
• રોશનીનું ક્ષેત્ર: 23° ડિગ્રી
• નું ક્ષેત્ર view: 55° ડિગ્રી
• ફોર્મ ફેક્ટર: 3″ અંતર સાથે 0.1-પિન પુરૂષ હેડર
• પીસીબી પરિમાણો: 22 x 16 મીમી

શરૂઆત કરવી

રેખાકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે લેસરપિંગ સેન્સરની પિનને પાવર, ગ્રાઉન્ડ અને તમારા માઇક્રોકન્ટ્રોલરની I/O પિન સાથે કનેક્ટ કરો. નોંધ કરો કે આકૃતિ સેન્સરની પાછળ બતાવે છે; તમારા લક્ષ્ય ઑબ્જેક્ટ તરફ ઘટક બાજુ નિર્દેશ કરો. લેસરપિંગ સેન્સર બ્લોકલીપ્રોપ બ્લોક્સ, પ્રોપેલર સી લાઇબ્રેરીઓ અને ભૂતપૂર્વampબેઝિક સેન્ટ માટે le કોડamp અને Arduino Uno. તે PING))) અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્ટન્સ સેન્સર (#28015) માટેની એપ્લિકેશનો સાથે સર્કિટ- અને કોડ-સુસંગત છે. સેન્સરના ઉત્પાદન પૃષ્ઠ પર ડાઉનલોડ્સ અને ટ્યુટોરીયલ લિંક્સ માટે જુઓ; પર "28041" શોધોwww.parallax.com.

કોમ્યુનિકેશન પ્રોટોકોલ

સેન્સર ઇન્ફ્રારેડ (IR) લેસર પલ્સનું ઉત્સર્જન કરે છે જે હવામાંથી પસાર થાય છે, વસ્તુઓને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને પછી સેન્સર પર પાછા ફરે છે. લેસરપિંગ મોડ્યુલ ચોક્કસ રીતે માપે છે કે પ્રતિબિંબિત લેસર પલ્સ સેન્સર પર પાછા ફરવામાં કેટલો સમય લે છે, અને આ સમયના માપને 1 મીમી રિઝોલ્યુશન સાથે મિલીમીટરમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તમારું માઇક્રોકન્ટ્રોલર લેઝરપિંગ મોડ્યુલને નવીનતમ માપન માટે ક્વેરી કરે છે (જે દર 40 ms વિશે રિફ્રેશ થાય છે) અને પછી તે જ I/O પિન પર મૂલ્ય પાછું મેળવે છે, કાં તો PWM મોડમાં ચલ-પહોળાઈ પલ્સ તરીકે અથવા સીરીયલમાં ASCII અક્ષરો તરીકે. મોડ

PWM મોડ

PWM ડિફૉલ્ટ મોડ PING))) અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્ટન્સ સેન્સર (#28015) કોડ સાથે કોડ-સુસંગત બનવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો છે. તે 3.3 V અથવા 5 V TTL અથવા CMOS માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ સાથે વાતચીત કરી શકે છે. PWM મોડ સિંગલ I/O પિન (SIG) પર બાયડાયરેક્શનલ TTL પલ્સ ઈન્ટરફેસનો ઉપયોગ કરે છે. SIG પિન નિષ્ક્રિય રહેશે, અને VIN વોલ્યુમ પર ઇનપુટ પલ્સ અને ઇકો પલ્સ બંને હકારાત્મક ઉચ્ચ હશેtage.

 

પલ્સ પહોળાઈ	શરત
115 થી 290 µs	ઘટાડો ચોકસાઈ માપ
290 µs થી 12 ms	ઉચ્ચતમ ચોકસાઈ માપ
13 એમ.એસ	અમાન્ય માપ - લક્ષ્ય ખૂબ નજીક અથવા ખૂબ દૂર
14 એમ.એસ	આંતરિક સેન્સર ભૂલ
15 એમ.એસ	આંતરિક સેન્સર સમયસમાપ્તિ

પલ્સ પહોળાઈ અંતરના પ્રમાણસર હોય છે, અને આસપાસના તાપમાન, દબાણ અથવા ભેજ સાથે નોંધપાત્ર રીતે બદલાતી નથી.
પલ્સ પહોળાઈને સમયથી μs માં, mm માં કન્વર્ટ કરવા માટે, નીચેના સમીકરણનો ઉપયોગ કરો: Distance (mm) = પલ્સ પહોળાઈ (ms) × 171.5 પલ્સ પહોળાઈને સમયથી μs માં, ઇંચમાં કન્વર્ટ કરવા માટે, નીચેના સમીકરણનો ઉપયોગ કરો: અંતર (ઇંચ) = પલ્સ પહોળાઈ (ms) × 6.752

સીરીયલ ડેટા મોડ

સીરીયલ ડેટા મોડ સિંગલ I/O પિન (SIG) પર બાયડાયરેક્શનલ TTL ઇન્ટરફેસ સાથે 9600 બૉડ પર કામ કરે છે, અને 3.3 V અથવા 5 V TTL અથવા CMOS માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ સાથે વાતચીત કરી શકે છે. SIG પિન VIN વોલ્યુમ પર, આ મોડમાં ઉચ્ચ નિષ્ક્રિય રહેશેtagઇ. ડિફૉલ્ટ PWM મોડમાંથી સીરીયલ મોડ પર સ્વિચ કરવા માટે, SIG પિનને નીચો ચલાવો, પછી 100 µs અથવા લાંબા સમય સુધી, વચ્ચેના નીચા અંતર સાથે ત્રણ ઉચ્ચ 5 µs કઠોળ મોકલો. આ મૂડી 'I' અક્ષરને ટ્રાન્સમિટ કરીને કરી શકાય છે.

ટીપ: માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સ સાથે ઉપયોગ કરવા માટે કે જે દ્વિપક્ષીય સીરીયલને સપોર્ટ કરતા નથી, લેસરપીંગ મોડ્યુલને સીરીયલ મોડમાં વેક-અપ કરવા માટે ગોઠવી શકાય છે. આ કિસ્સામાં, તમારા માઇક્રોકન્ટ્રોલર પર માત્ર એક જ સીરીયલ-આરએક્સ ઇનપુટ જરૂરી છે! નીચે "સ્ટાર્ટ-અપ પર સીરીયલને સક્ષમ કરવું" વિભાગનો સંદર્ભ લો.

સીરીયલ મોડમાં, LaserPING સતત નવા માપન ડેટાને ASCII ફોર્મેટમાં મોકલશે. મૂલ્ય મિલીમીટરમાં હશે અને ત્યારબાદ કેરેજ રીટર્ન કેરેક્ટર (દશાંશ 13) હશે. જ્યારે પણ સેન્સર માન્ય રીડિંગ મેળવશે ત્યારે એક નવું મૂલ્ય પ્રસારિત કરવામાં આવશે, સામાન્ય રીતે દર 45 msએ એકવાર.

સીરીયલ મૂલ્ય	શરત
50 થી 2000	મિલીમીટરમાં સૌથી વધુ ચોકસાઈનું માપ
1 થી 49	મિલીમીટરમાં ઘટાડો ચોકસાઈ માપ
2001 થી 2046
2047	2046 મિલીમીટરથી વધુ રિફ્લેક્શન મળ્યું
0 અથવા 2222	અમાન્ય માપન (કોઈ પ્રતિબિંબ નથી; લક્ષ્ય ખૂબ નજીક, ખૂબ દૂર અથવા ખૂબ ઘાટા)
9998	આંતરિક સેન્સર ભૂલ
9999	આંતરિક સેન્સર સમયસમાપ્તિ

સીરીયલ મોડને રોકવા અને ડિફોલ્ટ PWM મોડ પર પાછા ફરવા માટે:

• SIG પિનને નીચો રાખો અને 100 ms માટે નીચે રાખો
• SIG પિન છોડો (સામાન્ય રીતે તમારો I/O પિન સેટ કરો કે જે SIG સાથે જોડાયેલ છે તે હાઇ-ઇમ્પિડન્સ ઇનપુટ મોડ પર પાછા ફરો)
• લેસરપિંગ હવે PWM મોડમાં હશે

સ્ટાર્ટ-અપ પર સીરીયલને સક્ષમ કરી રહ્યું છે
સ્ટાર્ટ-અપ પર સીરીયલ મોડને સક્ષમ કરીને, ડિફોલ્ટ ડેટા મોડને બદલવા માટે DBG અને SCK ચિહ્નિત 2 SMT પેડ્સને એકસાથે ટૂંકાવી શકાય છે. લેસરપિંગ મોડ્યુલ પાવર-અપ પર DBG/SCK પિનની સ્થિતિ તપાસે છે.

• DBG અને SCK ખુલે છે = PWM મોડમાં ડિફોલ્ટ (ફેક્ટરી ડિફોલ્ટ મોડ)
• DBG અને SCK એકસાથે શોર્ટેડ = સીરીયલ ડેટા મોડમાં ડિફોલ્ટ

બે પિનને ટૂંકા કરવા માટે, 0402 રેઝિસ્ટર < 4 k-ohm, શૂન્ય ઓહ્મ લિંક અથવા સોલ્ડર બ્લોબને પેડ પર સોલ્ડર કરી શકાય છે. આ પેડ્સની વિગતો માટે નીચે SMT ટેસ્ટ પેડ વર્ણન જુઓ. સ્ટાર્ટઅપ પર સીરીયલ મોડમાં, સેન્સર શરૂ થવામાં લગભગ 100 ms લે છે, જે પછી લેસરપિંગ આપમેળે SIG પિન પર 9600 બાઉડ પર સીરીયલ ASCII મૂલ્યો મોકલવાનું શરૂ કરશે. ડેટા સતત CR (દશાંશ 13) સમાપ્ત થયેલ ASCII સીરીયલ સ્ટ્રીમમાં આવશે, જેમાં પ્રત્યેક નવું રીડિંગ લગભગ દર 45 ms પર આવશે. આ 45 ms અંતરાલ થોડો બદલાશે, કારણ કે માપવામાં આવેલા અંતર અનુસાર, સેન્સરને ડેટા શોધવા, ગણતરી કરવા અને પ્રક્રિયા કરવા માટે જરૂરી સમય પણ થોડો બદલાશે.

મહત્તમ રેન્જિંગ અંતર અને રેન્જિંગ ચોકસાઈ

નીચે આપેલ કોષ્ટક ઉપકરણની રેન્જની સચોટતા સ્પષ્ટીકરણો દર્શાવે છે, જેમાં ઓરડાના તાપમાને કાર્યરત ઉપકરણ સાથે મેળવેલ ડેટા અને ઉપકરણ પર કોઈ કવર ગ્લાસ નથી. ઉપકરણ આ શ્રેણીની બહાર ઓછી ચોકસાઈ પર કાર્ય કરી શકે છે.

ના સંપૂર્ણ ક્ષેત્રને આવરી લેતું લક્ષ્ય પ્રતિબિંબ View (એફઓવી)	શ્રેણી ચોકસાઈ
	50 થી 100 મીમી	100 થી 1500 મીમી	1500 થી 2000 મીમી
સફેદ લક્ષ્ય (90%)	+/- 15%	+/- 7%	+/- 7%
ગ્રે લક્ષ્ય (18%)	+/- 15%	+/- 7%	+/- 10%

નું ક્ષેત્ર View (FoV) અને રોશનીનું ક્ષેત્ર (FOI) 

લેસર સેન્સરના ઉત્સર્જક અને રીસીવર તત્વો શંકુ આકાર બનાવે છે. પ્રકાશનું ઉત્સર્જક ક્ષેત્ર (FoI) 23° છે, અને દ્રષ્ટિ પ્રાપ્ત કરનાર ક્ષેત્ર (FoV) 55° છે. લેસરપિંગ સેન્સર માત્ર FoI ની અંદર જ ઓબ્જેક્ટ્સનો અહેસાસ કરશે, પરંતુ જ્યારે તેજસ્વી વસ્તુઓ FoV ની અંદર હોય ત્યારે સંવેદનશીલતામાં ઘટાડો થઈ શકે છે. જ્યારે FoI ની અંદર અરીસાવાળી સપાટીઓ FoI અથવા FoV ની અંદરની અન્ય વસ્તુઓ પર પ્રકાશ ફેલાવે છે ત્યારે વાંચન પણ અચોક્કસ હોઈ શકે છે.
લાંબા અંતરને માપતી વખતે સેન્સર આસપાસના કોઈપણ માળ, દિવાલો અથવા છતથી પૂરતું દૂર હોવું જોઈએ જેથી કરીને ખાતરી કરી શકાય કે તેઓ FoI ની અંદર અજાણતાં લક્ષ્ય ન બની જાય. લેસરપિંગ મોડ્યુલથી 200 સે.મી. પર, FoI એ 81.4 સેમી વ્યાસની ડિસ્ક છે. સપાટી ઉપરની ઊંચાઈ વ્યવહારુ સંવેદના શ્રેણીને અસર કરી શકે છે, કારણ કે કેટલીક સપાટીઓ વિચલિત થવાને બદલે પ્રતિબિંબિત કરશે:

 

વર્ણનો પિન કરો

પિન	પ્રકાર	કાર્ય
જીએનડી	જમીન	કોમન ગ્રાઉન્ડ (0 વી સપ્લાય)
VIN	શક્તિ	મોડ્યુલ 3.3V થી 5V DC વચ્ચે કાર્ય કરશે. VIN વોલ્યુમtage એ તર્ક-ઉચ્ચ સ્તરનું વોલ્યુમ પણ સેટ કરે છેtage SIG પિન માટે.
SIG	I/O*	PWM અથવા સીરીયલ ડેટા ઇનપુટ / આઉટપુટ

* જ્યારે PWM મોડમાં હોય, ત્યારે SIG પિન 55 k-ohm પુલ-ડાઉન રેઝિસ્ટર સાથે ઓપન કલેક્ટર ઇનપુટ તરીકે કાર્ય કરે છે, સિવાય કે રિસ્પોન્સ પલ્સ, જે VIN તરફ જાય છે. જ્યારે સીરીયલ મોડમાં હોય, ત્યારે SIG પિન પુશ-પુલ આઉટપુટ તરીકે કાર્ય કરે છે.

PWM થી સીરીયલમાં સ્ટાર્ટઅપ પર ડિફોલ્ટ મોડને બદલવા ઉપરાંત ટેસ્ટ પેડ્સની અંતિમ-વપરાશકર્તાની ઍક્સેસ સપોર્ટેડ નથી.

પૅડ	પ્રકાર	કાર્ય
ડીબીજી	ઓપન કલેક્ટર	કોપ્રોસેસર પ્રોગ્રામિંગ પિન (PC1)
એસ.સી.કે.	ઓપન કલેક્ટર	કોપ્રોસેસર પ્રોગ્રામિંગ પિન (PB5)
SCL	ઓપન કલેક્ટર	2V સુધી 3.9K પુલ-અપ સાથે લેસર સેન્સર I3C ઘડિયાળ
રીસેટ કરો	ઓપન કલેક્ટર	કોપ્રોસેસર પ્રોગ્રામિંગ પિન (PC6)
એસડીએ	ઓપન કલેક્ટર	2V સુધી 3.9K પુલ-અપ સાથે લેસર સેન્સર I3C સીરીયલ ડેટા
મોસી	ઓપન કલેક્ટર	કોપ્રોસેસર પ્રોગ્રામિંગ પિન (PB3)
INTD	પુશ પુલ (સક્રિય નીચું)	લેસર સેન્સર ડેટા રેડી ઇન્ટરપ્ટ સામાન્ય રીતે તર્ક ઉચ્ચ હોય છે, જ્યારે નવું મૂલ્ય ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે આ પિન નીચો જાય છે અને એકવાર મૂલ્ય વાંચ્યા પછી તે ઉચ્ચ પર પાછો ફરે છે.
મીસો	ઓપન કલેક્ટર	કોપ્રોસેસર પ્રોગ્રામિંગ પિન (PB4)

કવર ગ્લાસ પસંદગી માર્ગદર્શિકા

લેસરપિંગ મોડ્યુલમાં વૈકલ્પિક કવર ગ્લાસ ફિટ કરવાનું સરળ બનાવવા માટે માઉન્ટ કરવાનું છિદ્ર છે. આનો ઉપયોગ અમુક એપ્લિકેશન્સમાં સેન્સરને સુરક્ષિત કરવા અથવા ઇન્ફ્રારેડ લેસર લાઇટ પર ફિલ્ટર તરીકે કામ કરતી વિવિધ સામગ્રીની અસર સાથે પ્રયોગ કરવા માટે થઈ શકે છે. શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન મેળવવા માટે, કવર ગ્લાસ માટે નીચેના નિયમો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ:

• સામગ્રી: PMMA, એક્રેલિક
• સ્પેક્ટ્રલ ટ્રાન્સમિટન્સ: λ< 5 nm માટે T< 770%, λ > 90 nm માટે T> 820%
• એર ગેપ: 100 µm
• જાડાઈ: < 1 મીમી (જેટલું પાતળું, તેટલું સારું)
• પરિમાણો: 6 x 8 mm કરતાં મોટું

પીસીબી પરિમાણો 

પુનરાવર્તન ઇતિહાસ
સંસ્કરણ 1.0: મૂળ પ્રકાશન. પરથી ડાઉનલોડ કરેલ તીર.com.

દસ્તાવેજો / સંસાધનો

PARALLAX INC 28041 લેસરપિંગ રેન્જફાઇન્ડર મોડ્યુલ [પીડીએફ] વપરાશકર્તા માર્ગદર્શિકા 28041, લેસરપિંગ રેન્જફાઈન્ડર મોડ્યુલ, 28041 લેસરપીંગ રેન્જફાઈન્ડર મોડ્યુલ, રેન્જફાઈન્ડર મોડ્યુલ, મોડ્યુલ

સંદર્ભો

• વપરાશકર્તા માર્ગદર્શિકા