PARALLAX INC 28041 LaserPING Rangefinder Module
LaserPING 2m Rangefinder na-enye ụzọ dị mfe iji tụọ anya. Ihe mmetụta infrared dị nso, oge ụgbọ elu (TOF) dị mma maka ịlele n'etiti ihe ndị na-ebugharị ma ọ bụ guzoro. A na-eji otu pin I/O wee jụọ ihe mmetụta LaserPING maka nha anya kacha ọhụrụ, yana ịgụ azịza ya. Enwere ike iji LaserPING 2m Rangefinder na ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ microcontroller ọ bụla, na-eji ọnọdụ PWM ya ma ọ bụ ọnọdụ usoro nhọrọ. Emebere ya ka ọ bụrụ sekit- na koodu dakọtara na PING))) Ihe mmetụta dị anya nke Ultrasonic, na-eme ka ngwa na-agbanwe agbanwe ebe ọ dị mkpa ka a tụlee ọnọdụ gburugburu ebe obibi dị iche iche. Enwere ike were nha site na windo acrylic iji chebe ihe mmetụta.
Ihe nrụkọba ihe arụnyere n'ime ihe mmetụta ahụ na-ahụ maka ọkwa mgbagha ziri ezi. Njikọ I/O ya na-arụ ọrụ n'otu voltage wetara ya na pin VIN, maka ndakọrịta na microcontrollers 3.3V na 5V.
Atụmatụ
- Nleta anya na-enweghị kọntaktị nwere oke 2-200 cm
- Emebere ụlọ nrụpụta maka izi ezi yana mkpebi 1 mm
- Igwe ọkụ na-adịghị ahụ anya na-adịghị ahụ anya nso infrared (IR) na-eji laser emitter klas 1
- Weghachite nchebe polarity ma ọ bụrụ na agbanwere VIN na GND na mberede
- Microprocessor onboard na-ejikwa koodu sensọ dị mgbagwoju anya
- Dakọtara na 3.3V na 5V microcontrollers
- Ụdị SIP 3-pin nwere enyi na enyi nwere oghere nwere oghere
Echiche ngwa
- Ọmụmụ physics
- Sistemụ nchekwa
- Ihe ngosi animated mmekọrịta
- Sistemụ nnyemaka ụgbọ ala na ụgbọ ala
- Ngwa mmekọrịta dị ka nchọpụta aka na njirimara mmegharị ahụ 1D
- Nchọpụta olu ma ọ bụ ịdị elu na sistemụ njikwa usoro
Nkọwapụta igodo
- Laser: 850 nm VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser)
- Oke: 2-200 cm
- Mkpebi: 1 mm
- Ọnụego ume ọhụrụ a na-ahụkarị: 15 Hz PWM mode, 22 Hz serial mode
- Ike chọrọ: +3.3V DC ruo +5 VDC; 25 mA
- Ọnọdụ okpomọkụ na-arụ ọrụ: +14 ruo +140 °F (-10 ruo +60 Celsius C)
- Nchekwa anya laser: ngwaahịa laser klas 1 infrared nso
- Ubi nke ìhè: 23º
- Ubi nke view: 55º
- Ụdị ihe: 3-pin nwoke nkụnye eji isi mee nwere oghere 0.1 inch
- Akụkụ PCB: 22 x 16 mm
Na-amalite
Jikọọ ntụtụ ihe mmetụta LaserPING na ike, ala, yana ntụtụ I/O microcontroller gị dị ka egosiri na eserese ahụ. Rịba ama na eserese ahụ na-egosi azụ nke ihe mmetụta; Tụtụ aka n'akụkụ akụkụ ahụ n'ebe ihe ị chọrọ. Ihe mmetụta LaserPING bụ BlocklyProp blocks, ụlọ ọba akwụkwọ Propeller C na exampkoodu maka BASIC Stamp na Arduino Uno. Ọ bụ sekit- na koodu dakọtara na ngwa maka PING))) Ihe mmetụta anya Ultrasonic (#28015). Chọọ maka nbudata na njikọ nkuzi na ibe ngwaahịa ihe mmetụta; chọọ "28041" nawww.parallax.com.
Protocol nzikọrịta ozi
Ihe mmetụta ahụ na-ewepụta usu laser infrared (IR) nke na-aga n'ikuku, na-egosipụta ihe wee laghachi azụ na ihe mmetụta. Modul LaserPING na-atụ nke ọma ogologo oge ọkụ ọkụ laser a na-egosipụta na-ewe iji laghachi na ihe mmetụta, wee gbanwee nha oge a ka ọ bụrụ millimeters, yana mkpebi 1 mm. Microcontroller gị na-ajụ modul LaserPING maka nha kachasị ọhụrụ (nke na-enye ume ọhụrụ ihe dị ka 40 ms ọ bụla) wee nata uru ahụ n'otu pin I/O ahụ, dị ka ma ọ bụ ngbanwe obosara na ọnọdụ PWM, ma ọ bụ dị ka mkpụrụedemede ASCII na ọnọdụ nsoro.
Ụdị PWM
Emebere ọnọdụ ndabara PWM ka ọ bụrụ koodu dakọtara na PING))) Ihe mmetụta anya Ultrasonic (#28015) koodu. Ọ nwere ike na-ekwurịta okwu na 3.3 V ma ọ bụ 5 V TTL ma ọ bụ CMOS microcontrollers. Ọnọdụ PWM na-eji interface TTL pulse bidirectional n'otu ntụtụ I/O (SIG). Ntụtụ SIG ga-adị ala, ma ntinye ntinye na pulse echo ga-adị mma dị elu, na VIN vol.tage.
| Obosara usu | Ọnọdụ |
| 115 ruo 290 µs | Mbelata nha nhata |
| 290 µs ruo 12 ms | Nleta izizi kachasị elu |
| 13 ms | Ntụnye na-ezighi ezi - ebumnuche dị nso ma ọ bụ tere aka |
| 14 ms | Njehie ihe mmetụta dị n'ime |
| 15 ms | Oge ihe mmetụta nke ime |
Obosara pulse ahụ dabara na anya, ọ naghị agbanwe nke ọma site na ọnọdụ okpomọkụ, nrụgide, ma ọ bụ iru mmiri.
Ka ịgbanwee obosara pulse site na oge, na μs, na mm, jiri usoro ndị a: Anya (mm) = Pulse Width (ms) × 171.5 Ka ịgbanwee obosara pulse site na oge, na μs, na sentimita, jiri akara na-esonụ: Anya (inch) = Pulse Width (ms) × 6.752
Usoro data Usoro
Oghere Usoro data mode na-arụ ọrụ na 9600 baud na a bidirectional TTL interface na otu I/O pin (SIG), na ike na-ekwurịta okwu na 3.3 V ma ọ bụ 5 V TTL ma ọ bụ CMOS microcontrollers. Ntụtụ SIG ga-adị elu na ọnọdụ a, na VIN voltage. Ka ịgbanwee site na ọnọdụ PWM ndabara gaa na ọnọdụ nsoro, mee ka SIG pin dị ala, wee zipu pulses 100 µs dị elu na 5 µs, ma ọ bụ karịa, obere oghere n'etiti. Enwere ike ime nke a site na ibunye agwa 'I' nnukwu ego.
Ndụmọdụ: Maka iji ya na microcontrollers na-akwadoghị serial bidirectional, enwere ike ịhazi modul LaserPING ka ọ teta n'ụra n'ụdị usoro. N'okwu a, naanị otu ntinye serial-rx ka achọrọ na microcontroller gị! Rụtụ aka na ngalaba “Enabling Serial on Start-up” n'okpuru.
Na ọnọdụ Serial, LaserPING ga-eziga data nha ọhụrụ mgbe niile na usoro ASCII. Ọnụ ahịa ahụ ga-adị na millimita, ma na-esote àgwà nloghachi ụgbọ ibu (ngụkọ iri na atọ). A ga-ebufe uru ọhụrụ oge ọ bụla ihe mmetụta na-enweta ọgụgụ dị mma, na-abụkarị otu ugboro n'ime ms 13 ọ bụla.
| Uru Oghere Usoro | Ọnọdụ |
| 50 ruo 2000 | Ntụzi ziri ezi kachasị na millimeters |
| 1 ruo 49 |
Ewelatala nha izi ezi na millimita |
| 2001 ruo 2046 | |
| 2047 | Achọpụtara ntụgharị uche karịrị 2046 millimeters |
|
0 ma ọ bụ 2222 |
Ntụ ezighi ezi
(Enweghị ntụgharị uche; lekwasịrị anya dị nso, dị anya, ma ọ bụ oke ọchịchịrị) |
| 9998 | Njehie ihe mmetụta dị n'ime |
| 9999 | Oge ihe mmetụta nke ime |
Ka ịkwụsị usoro serial wee laghachi na ụdị PWM ndabara:
- Tinye ntụtụ SIG ala, ma jide ala maka 100 ms
- Hapụ pin SIG (na-edobe pin I/O gị nke ejikọrọ na SIG laghachi na ọnọdụ ntinye ike dị elu)
- LaserPING ga-adị ugbu a na ọnọdụ PWM
Na-eme Serial na mmalite
Enwere ike ịgbakọ paịlị SMT 2 akara DBG na SCK ọnụ iji gbanwee ọnọdụ data ndabara, na-eme ka ọnọdụ usoro na mbido. Modul LaserPING na-enyocha ọkwa nke DBG/SCK ntụtụ na ike elu.
- DBG na SCK mepere = Ọ dabara na ọnọdụ PWM (ọnọdụ ndabara ụlọ ọrụ)
- DBG na SCK jikọtara ọnụ = Ihe ndabara na ọnọdụ data Serial
Iji mee ka ntụtụ abụọ ahụ dị mkpụmkpụ, enwere ike ịre ihe mgbochi 0402 <4 k-ohm, njikọ efu ohm, ma ọ bụ blọb na-ere ere n'ofe pads. Lee nkọwa SMT Test Pad Description n'okpuru maka nkọwa na paịlị ndị a. Na usoro usoro mgbe mmalite, ihe mmetụta na-ewe ihe dị ka 100 ms iji malite, mgbe nke ahụ gasịrị, LaserPING ga-amalite izipu ụkpụrụ ASCII na-akpaghị aka na 9600 baud na pin SIG. Data ga-abata na CR na-aga n'ihu (ngụkọta ọnụ ọgụgụ 13) kwụsịrị ASCII serial iyi, na ọgụgụ ọhụrụ ọ bụla na-erute ihe dịka 45 ms ọ bụla. Ogologo oge 45 ms a ga-adịgasị iche iche, dịka ogologo oge a tụrụ, oge achọrọ maka ihe mmetụta iji chọpụta, gụọ na hazie data ahụ ga-adịkwa iche.
Ogologo oke oke yana oke nkenke
Tebụlụ dị n'okpuru na-egosi nkọwapụta ziri ezi nke ngwaọrụ ahụ, yana data enwetara na ngwaọrụ ahụ na-arụ ọrụ na ọnụ ụlọ yana enweghị iko mkpuchi na ngwaọrụ ahụ. Ngwaọrụ ahụ nwere ike ịrụ ọrụ na-abụghị oke ndị a na obere izi ezi.
| Ntụle anya ebumnuche na-ekpuchi ogige zuru oke nke View (FoV) | Ezi ziri ezi | ||
| 50 ruo 100 mm | 100 ruo 1500 mm | 1500 ruo 2000 mm | |
| Ebumnuche ọcha (90%) | +/- 15% | +/- 7% | +/- 7% |
| Ebumnuche isi awọ (18%) | +/- 15% | +/- 7% | +/- 10% |
Ubi nke View (FoV) na Ubi nke ìhè (FoI)
Ihe emitter na ihe nnata nke ihe mmetụta laser na-etolite ọdịdị cone. Ebe emitter nke ìhè (FoI) bụ 23°, na mpaghara nnata nke ọhụụ (FoV) bụ 55°. Ihe mmetụta LaserPING ga-ahụ naanị ihe dị n'ime FoI, mana ọ nwere ike belata mmetụta uche mgbe ihe na-egbuke egbuke dị n'ime FoV. Ọgụgụ nwekwara ike ghara ịbụ nke na-ezighi ezi mgbe enyo enyo dị n'ime FoI na-agbasa ìhè n'ihe ndị ọzọ dị n'ime FoI ma ọ bụ FoV.
Mgbe ị na-atụ ihe dị anya, ihe mmetụta kwesịrị ịdị n'ebe dị anya site na ala, mgbidi ma ọ bụ uko ụlọ ọ bụla gbara ya gburugburu iji hụ na ha aghọghị ihe ebumnobi n'amaghị ama, n'ime FoI. Na 200 cm site na modul LaserPING, FoI bụ diski dayameta 81.4 cm. Elu elu n'elu elu nwere ike imetụta oke nghọta bara uru, ebe ọ bụ na ụfọdụ elu ga-egosipụta kama ịtụgharị:
Nkọwa Pin
| Ntụtụ | Ụdị | Ọrụ |
| GND | Ala | Ala nkịtị (ọnye 0V) |
| VIN | Ike | Modul ahụ ga-arụ ọrụ n'etiti 3.3V ruo 5V DC. VIN voltage na-edozikwa mgbagha-oke larịị voltage maka SIG pin. |
| SIG | I/O* | PWM ma ọ bụ Serial data ntinye / mmepụta |
* Mgbe na ọnọdụ PWM, pin SIG na-arụ ọrụ dị ka ntinye onye na-anakọta mepere emepe, yana ihe mgbochi 55 k-ohm na-agbadata, belụsọ maka pulses nzaghachi, nke a na-ebugharị na VIN. Mgbe ọ nọ n'ụdị usoro, ntụtụ SIG na-arụ ọrụ dị ka mpụta ndọpụta.
akwadoghị ohere onye ọrụ njedebe nke paịlị ule, gafere ịgbanwe ọnọdụ ndabara na mmalite site na PWM gaa na Serial.
| Pad | Ụdị | Ọrụ |
| DBG | Mepee onye nchịkọta | Ntụtụ mmemme ihe nhazi (PC1) |
| SCK | Mepee onye nchịkọta | Ntụtụ mmemme nke coprocessor (PB5) |
| SCL | Mepee onye nchịkọta | Igwe ihe mmetụta Laser I2C elekere nwere 3.9K sere ruo 3V |
| Tụgharịa | Mepee onye nchịkọta | Ntụtụ mmemme ihe nhazi (PC6) |
| SDA | Mepee onye nchịkọta | Ihe mmetụta Laser I2C data serial yana 3.9K sere-ruo 3V |
| MOSI | Mepee onye nchịkọta | Ntụtụ mmemme nke coprocessor (PB3) |
| INTD | Push Pull (dị ala na-arụ ọrụ) | Ihe mmetụta Laser data adịla njikere ịkwụsị
Dị ka ezi uche dị elu, ntụtụ a na-agbada ala mgbe uru ọhụrụ dị, wee laghachi n'elu ozugbo agụchara uru ahụ. |
| MISO | Mepee onye nchịkọta | Ntụtụ mmemme nke coprocessor (PB4) |
Ntuziaka nhọrọ Glass mkpuchi
Modul LaserPING nwere oghere na-arị elu nke edobere ka ọ dị mfe ịkwado iko mkpuchi nhọrọ. Enwere ike iji nke a chebe ihe mmetụta na ngwa ụfọdụ, ma ọ bụ iji nwalee mmetụta nke ihe dị iche iche na-eme dị ka ihe nzacha na ọkụ laser infrared. Iji nweta arụmọrụ kachasị mma, a ga-atụle iwu ndị a maka iko mkpuchi:
- Ihe onwunweIhe: PMMA, Acrylic
- Mbufe Spectral: T< 5% maka λ< 770 nm, T> 90% maka λ > 820 nm
- Oghere ikuku: 100µm
- Ọkpụrụkpụ: <1mm (nke dị gịrịgịrị, nke ka mma)
- Akụkụ: kariri 6 x 8 mm
Akụkụ PCB
Akụkọ ngbanwe
Ụdị 1.0: mwepụta izizi. E sitere na Arrow.com.
Akwụkwọ / akụrụngwa
 |
PARALLAX INC 28041 LaserPING Rangefinder Module [pdf] Ntuziaka onye ọrụ 28041, LaserPING Rangefinder Module, 28041 LaserPING Rangefinder Module, Rangefinder Module, Module |
