STMicroelectronics VL53L7CX ٽائيم آف فلائيٽ ملٽي زون رينجنگ سينسر

تعارف

هن يوزر مينوئل جو مقصد اهو آهي ته الٽرا لائيٽ ڊرائيور (ULD) API استعمال ڪندي VL53L7CX ٽائيم آف فلائيٽ (ToF) سينسر کي ڪيئن سنڀالجي. اهو بيان ڪري ٿو مکيه فنڪشن کي پروگرام ڪرڻ لاء ڊوائيس، حساب ڪتاب، ۽ پيداوار جا نتيجا.

خاص طور تي ڊزائين ڪيل ايپليڪيشنن لاءِ جن کي الٽرا وائڊ FoV جي ضرورت هوندي آهي، VL53L7CX ٽائيم آف فلائيٽ سينسر پيش ڪري ٿو 90° ڊاگونل FoV. STMicroelectronics جي Flight Sense ٽيڪنالاجي جي بنياد تي، VL53L7CX ليزر ايميٽر تي رکيل هڪ ڪارائتو ميٽا سرفيس لينس (DOE) شامل ڪري ٿو جيڪو منظر تي 60° x 60° مربع FoV جي پروجيڪشن کي فعال ڪري ٿو.

ان جي ملٽي زون جي صلاحيت 8 × 8 زونن (64 زونن) جو ميٽرڪس مهيا ڪري ٿي ۽ تيز رفتار (60 Hz) تي 350 سينٽي ميٽر تائين ڪم ڪري سگھي ٿي.

مھرباني ڪري خودمختيار موڊ سان پروگرام قابل فاصلي جي حد سان گڏ الٽرا وائڊ FoV سان گڏ، VL53L7CX ڪنهن به ايپليڪيشن لاءِ ڀرپور آهي جنهن کي گهٽ طاقت وارو صارف ڳولڻ جي ضرورت آهي. ST جي پيٽنٽ ٿيل الگورٿمز ۽ جديد ماڊل جي تعمير VL53L7CX کي اجازت ڏئي ٿي، هر زون ۾، FOV جي اندر گھڻن شين جي کوٽائي سمجھڻ سان. STMicroelectronics هسٽوگرام الورورٿمس 60 سينٽي کان مٿي شيشي جي ڪراسٽالڪ مدافعتي کي يقيني بڻائي ٿو.

VL53L5CX مان نڪتل، ٻنهي سينسر جا پن آئوٽ ۽ ڊرائيور مطابقت رکندڙ آهن، جيڪي هڪ سينسر کان ٻئي ڏانهن هڪ سادي لڏپلاڻ کي يقيني بڻائي ٿو.

ST جي فلائيٽ سينس ٽيڪنالاجي جي بنياد تي سڀني ٽائم آف فلائيٽ (ToF) سينسرز وانگر، VL53L7CX رڪارڊ ڪري ٿو، هر زون ۾، حدف جي رنگ ۽ عڪاسي کان سواءِ هڪ پورو فاصلو.

هڪ ننڍڙي ريفلوبل پيڪيج ۾ رکيل آهي جيڪو هڪ SPAD صف کي ضم ڪري ٿو، VL53L7CX مختلف محيطي روشني جي حالتن ۾، ۽ ڍڪيل شيشي جي مواد جي وسيع رينج لاء بهترين رينج ڪارڪردگي حاصل ڪري ٿو.

ST جا سڀئي ToF سينسر هڪ VCSEL کي ضم ڪن ٿا جيڪو مڪمل طور تي پوشيده 940 nm IR روشني خارج ڪري ٿو، جيڪا اکين لاءِ مڪمل طور تي محفوظ آهي (ڪلاس 1 سرٽيفڪيشن).

VL53L7CX ڪنهن به ايپليڪيشن لاءِ مڪمل سينسر آهي جنهن کي الٽرا وائڊ FoV جي ضرورت آهي جهڙوڪ روبوٽڪس، سمارٽ اسپيڪر، وڊيو پروجيڪٽر، مواد مينيجمينٽ. ملٽي زون جي صلاحيت ۽ 90 ° FoV جو ميلاپ نئين استعمال جي ڪيسن کي وڌائي سگھي ٿو جهڙوڪ اشارو سڃاڻڻ، روبوٽڪس لاءِ SLAM، ۽ سمارٽ بلڊنگ لاءِ گھٽ پاور سسٽم چالو ڪرڻ.

شڪل 1. VL53L7CX سينسر ماڊل

مخففات ۽ مخففات

مخفف/ مخفف	وصف
DOE	اختلافي بصري عنصر
ايف وي	جو ميدان view
I²C	انٽيگريڊ سرڪٽ (سيريل بس)
Kcps/SPAD	ڪلو ڳڻپ في سيڪنڊ في اسپاڊ (يونٽ استعمال ڪيو ويندو آهي فوٽون جي تعداد کي SPAD صف ۾ ماپڻ لاءِ)
رام	بي ترتيب رسائي ياداشت
SCL	سيريل ڪلاڪ لائن
ايس ڊي اي	سيريل ڊيٽا
SPAD	واحد فوٽوون برفاني diode
ٽو ايف	پرواز جو وقت
يو ايل ڊي	الٽرا لائيٽ ڊرائيور
VCSEL	عمودي گفا مٿاڇري emitting diode
وي ايڇ وي	تمام اعلي حجمtage
Xtalk	crosstalk

فنڪشنل وضاحت

سسٽم ختمview

VL53L7CX سسٽم هڪ هارڊويئر ماڊل ۽ الٽرا لائيٽ ڊرائيور سافٽ ويئر (VL53L7CX ULD) تي مشتمل آهي جيڪو ميزبان تي هلندو آهي (هيٺ ڏنل شڪل ڏسو). هارڊويئر ماڊل ToF سينسر تي مشتمل آهي. STMicroelectronics سافٽ ويئر ڊرائيور فراهم ڪري ٿو، جنهن کي هن دستاويز ۾ "ڊرائيور" طور حوالو ڏنو ويو آهي. هي دستاويز ڊرائيور جي افعال کي بيان ڪري ٿو، جيڪي ميزبان تائين پهچن ٿا. اهي فنڪشن سينسر کي ڪنٽرول ڪن ٿا ۽ رينج ڊيٽا حاصل ڪن ٿا.

شڪل 2. VL53L7CX سسٽم ختمview

مؤثر رخ
ماڊل ۾ Rx ايپرچر جي مٿان هڪ لينس شامل آهي، جيڪو ٽارگيٽ جي قبضي واري تصوير کي (افقي ۽ عمودي) ڦٽو ڪري ٿو. نتيجي طور، زون 0 طور سڃاتو ويو، SPAD صف جي تري ۾ کاٻي پاسي، منظر جي مٿين ساڄي-هٿ پاسي واقع ھدف پاران روشني ڪئي وئي آھي.

شڪل 3. VL53L7CX مؤثر رخ

اسڪيميٽڪس ۽ I²C ترتيب

ڊرائيور ۽ فرم ویئر جي وچ ۾ رابطي کي I²C پاران سنڀاليو ويندو آهي، 1 MHz تائين ڪم ڪرڻ جي صلاحيت سان. لاڳو ڪرڻ جي ضرورت آهي SCL ۽ SDA لائينن تي پل اپ اپ. وڌيڪ معلومات لاء VL53L7CX ڊيٽا شيٽ جو حوالو ڏيو. VL53L7CX ڊيوائس وٽ ڊفالٽ I²C ايڊريس 0x52 آهي. بهرحال، اهو ممڪن آهي ته ڊفالٽ ايڊريس کي تبديل ڪرڻ لاءِ ٻين ڊوائيسز سان ٽڪراءُ کان بچڻ لاءِ، يا هڪ وڏي سسٽم FoV لاءِ سسٽم ۾ ڪيترن ئي VL53L7CX ماڊلز کي شامل ڪرڻ جي سهولت. I²C ايڊريس تبديل ڪري سگھجي ٿو vl53l7cx_set_i2c_address() فنڪشن استعمال ڪندي.

شڪل 4. I²C بس تي ڪيترائي سينسر

هڪ ڊوائيس کي اجازت ڏيڻ جي اجازت ڏيڻ لاءِ I²C ائڊريس تبديل ٿيڻ کان سواءِ ٻين کي متاثر ڪرڻ کان سواءِ I²C بس تي، اهو ضروري آهي ته ڊوائيسن جي I²C ڪميونيڪيشن کي غير فعال ڪيو وڃي جنهن کي تبديل نه ڪيو وڃي. عمل ھيٺ ڏنل آھي:

1. سسٽم کي عام طور تي طاقت ڏيو.
2. ڊوائيس جي LPn پن کي ڇڪيو ته ان جو پتو تبديل نه ٿيندو.
3. ڊوائيس جي LPn پن کي ڇڪيو جنهن ۾ I²C ايڊريس تبديل ٿيل آهي.
4. پروگرام سيٽ_i2c_address() فنڪشن استعمال ڪندي ڊوائيس تي I²C ايڊريس.
5. ڊوائيس جي LPn پن کي ڇڪيو جيڪو ٻيهر پروگرام نه ڪيو ويو آهي.

سڀئي ڊوائيس هاڻي I²C بس تي دستياب هجڻ گهرجن. مٿين قدمن کي ورجايو سسٽم ۾ سڀني VL53L7CX ڊوائيسز لاءِ جن کي نئين I²C ايڊريس جي ضرورت آهي.

پيڪيج مواد ۽ ڊيٽا جي وهڪري

ڊرائيور فن تعمير ۽ مواد

VL53L7CX ULD پيڪيج چار فولڊرن مان ٺهيل آهي. ڊرائيور فولڊر ۾ واقع آهي /

VL53L7CX_ULD_API.
ڊرائيور لازمي ۽ اختياري مان ٺهيل آهي fileايس. اختياري files آهن plugins ULD خاصيتن کي وڌائڻ لاء استعمال ڪيو ويو. هر پلگ ان لفظ سان شروع ٿئي ٿو "vl53l7cx_plugin" (مثال طور vl53l7cx_plugin_xtalk.h). جيڪڏهن صارف نه چاهي ته تجويز ڪيل pluginsانهن کي هٽائي سگهجي ٿو بغير ڪنهن ڊرائيور جي ٻين خاصيتن تي اثر انداز ڪرڻ. هيٺ ڏنل انگ اکر لازمي جي نمائندگي ڪري ٿو files ۽ اختياري plugins.

شڪل 5. ڊرائيور فن تعمير

استعمال ڪندڙ کي به ٻه لاڳو ڪرڻ جي ضرورت آهي files / پليٽ فارم فولڊر ۾ واقع آهي. تجويز ڪيل پليٽ فارم هڪ خالي شيل آهي، ۽ وقف ٿيل ڪمن سان ڀريو وڃي.

نوٽ: پليٽ فارم. ايڇ file ULD استعمال ڪرڻ لاءِ لازمي ميڪرو تي مشتمل آهي. سڀئي file ULD کي صحيح استعمال ڪرڻ لاءِ مواد لازمي آهي

Calibration وهڪري

Crosstalk (Xtalk) وضاحت ڪئي وئي آهي SPAD صف تي حاصل ڪيل سگنل جي مقدار، جيڪا VCSEL روشني جي ڪري آهي.
حفاظتي ونڊو اندر عڪس (ڪور گلاس) ماڊل جي چوٽي تي شامل ڪيو ويو. VL53L7CX ماڊل خود calibrated آهي، ۽ ڪنهن به اضافي calibration کان سواء استعمال ڪري سگهجي ٿو.

Crosstalk calibration جي ضرورت ٿي سگھي ٿي جيڪڏھن ماڊل کي ڍڪيل شيشي سان محفوظ ڪيو وڃي. VL53L7CX لاء مدافعتي آهي
هسٽوگرام الگورٿم جي مهرباني 60 سينٽي کان مٿي ڪراس اسٽال. بهرحال، 60 سينٽي کان گهٽ فاصلي تي، Xtalk حقيقي موٽڻ واري سگنل کان وڏو ٿي سگهي ٿو. هي هڪ غلط ٽارگيٽ پڙهڻ ڏئي ٿو يا ٽارگيٽ ظاهر ڪري ٿو انهن جي ڀيٽ ۾ اهي واقعي آهن. سڀ crosstalk calibration افعال هڪ Xtalk پلگ ان ۾ شامل آهن (اختياري). استعمال ڪندڙ کي استعمال ڪرڻ جي ضرورت آهي file 'vl53l7cx_plugin_xtalk'.

Crosstalk هڪ ڀيرو ترتيب ڏئي سگهجي ٿو، ۽ ڊيٽا کي محفوظ ڪري سگهجي ٿو، تنهنڪري اهو بعد ۾ ٻيهر استعمال ڪري سگهجي ٿو. هڪ مقرر فاصلي تي هڪ نشانو، هڪ ڄاڻايل عڪاسي سان گهربل آهي. گھٽ ۾ گھٽ فاصلو گھربل آھي 600 ملي ميٽر، ۽ ھدف پوري FoV کي ڍڪڻ گھرجي. سيٽنگ تي مدار رکندي، صارف سيٽنگن کي تبديل ڪري سگھي ٿو crosstalk calibration کي اپنائڻ لاءِ، جيئن ھيٺ ڏنل جدول ۾ تجويز ڪيل آھي.

ٽيبل 1. calibration لاءِ دستياب سيٽنگون

سيٽنگ	منٽ	STMicroelectronics پاران تجويز ڪيل	وڌ
فاصلو [mm]	600	600	3000
ايس جو تعدادamples	1	4	16
موٽڻ [٪]	1	3	99

نوٽ: ايس جي تعداد کي وڌائڻamples جي درستگي وڌائي ٿي، پر ان سان گڏوگڏ وقت به وڌائي ٿو. s جي تعداد سان لاڳاپيل وقتamples لڪير آهي، ۽ قيمتون لڳ ڀڳ وقت جي پٺيان لڳن ٿيون:

• 1 ايسample ≈ 1 سيڪنڊ
• 4 ايسamples ≈ 2.5 سيڪنڊ
• 16 ايسamples ≈ 8.5 سيڪنڊ

calibration فنڪشن استعمال ڪندي انجام ڏنو ويو آهي vl53l7cx_calibrate_xtalk(). هي فنڪشن ڪنهن به وقت استعمال ڪري سگهجي ٿو. بهرحال، سينسر کي پهريان کان شروع ڪيو وڃي. هيٺ ڏنل شڪل crosstalk calibration وهڪري جي نمائندگي ڪري ٿي.

شڪل 6. Crosstalk calibration وهڪري

وهڪري جو سلسلو

هيٺ ڏنل شڪل ماپ حاصل ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ رينج جي وهڪري جي نمائندگي ڪري ٿي. رينجنگ سيشن شروع ڪرڻ کان پهريان Xtalk calibration ۽ اختياري فنڪشن ڪالز استعمال ٿيڻ گهرجن. حاصل/سيٽ افعال رينجنگ سيشن دوران استعمال نٿا ڪري سگھجن، ۽ 'آن-دي-فلائي' پروگرامنگ سپورٽ ناھي.

شڪل 7. VL53L7CX استعمال ڪندي رينجنگ وهڪري

دستياب خاصيتون

VL53L7CX ULD API ۾ ڪيترائي فنڪشن شامل آهن، جيڪي صارف کي استعمال جي صورت تي منحصر ڪري، سينسر کي ٽيون ڪرڻ جي اجازت ڏين ٿا. ڊرائيور لاءِ موجود سڀ ڪم هيٺ ڏنل حصن ۾ بيان ڪيا ويا آهن.

شروعات ڪرڻ

VL53L7CX سينسر استعمال ڪرڻ کان پهريان شروعات ٿيڻ گهرجي. هن آپريشن کي استعمال ڪندڙ جي ضرورت آهي:

1. پاور تي سينسر (VDDIO، AVDD، LPn پنن کي هاء تي مقرر ڪيو ويو، ۽ پن I2C_RST 0 تي سيٽ ڪيو ويو)
2. ڪال ڪريو فنڪشن vl53l7cx_init(). فنڪشن کي نقل ڪري ٿو firmware (~ 84 Kbytes) ماڊل ڏانهن. اهو I²C انٽرفيس تي ڪوڊ لوڊ ڪندي، ۽ شروعات کي مڪمل ڪرڻ لاءِ بوٽ روٽين کي انجام ڏيڻ سان ڪيو ويندو آهي.

سينسر ري سيٽ انتظام

ڊوائيس کي ريٽ ڪرڻ لاء، هيٺين پنن کي ٽوگل ڪرڻ جي ضرورت آهي:

1. پنن کي سيٽ ڪريو VDDIO، AVDD، ۽ LPn پنن کي گھٽ.
2. 10 ms انتظار ڪريو.
3. پنن کي سيٽ ڪريو VDDIO، AVDD، ۽ LPn پنن کي اعلي.

نوٽ: ٽوگل ڪرڻ صرف I2C_RST پن I²C ڪميونيڪيشن کي ري سيٽ ڪري ٿو.

قرارداد

قرارداد موجود علائقن جي تعداد سان ملندڙ جلندڙ آهي. VL53L7CX سينسر ٻه ممڪن قراردادون آهن: 4 × 4 (16 زون) ۽ 8 × 8 (64 زون). ڊفالٽ طور سينسر 4 × 4 ۾ پروگرام ٿيل آهي. فنڪشن vl53l7cx_set_resolution() صارف کي قرارداد تبديل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو. جيئن ته رينج فریکوئنسي جو دارومدار ريزوليوشن تي هوندو آهي، هي فنڪشن لازمي طور استعمال ڪيو وڃي رينجنگ فریکوئنسي کي اپڊيٽ ڪرڻ کان اڳ. ان کان علاوه، قرارداد کي تبديل ڪرڻ پڻ I²C بس تي ٽرئفڪ جي سائيز کي وڌائي ٿو جڏهن نتيجا پڙهيا ويندا آهن.

رينج جي تعدد

ماپ جي تعدد کي تبديل ڪرڻ لاء رينج جي تعدد استعمال ڪري سگهجي ٿي. جيئن ته وڌ ۾ وڌ تعدد مختلف آهي
4 × 4 ۽ 8 × 8 قراردادن جي وچ ۾، هن فنڪشن کي استعمال ڪرڻ جي ضرورت آهي قرارداد چونڊڻ کان پوء. گھٽ ۾ گھٽ ۽ وڌ ۾ وڌ اجازت ڏنل قدر ھيٺ ڏنل جدول ۾ درج ٿيل آھن.

ٽيبل 2. گھٽ ۾ گھٽ ۽ وڌ ۾ وڌ رينج جي تعدد

قرارداد	گھٽ ۾ گھٽ حد تائين تعدد [Hz]	وڌ ۾ وڌ رينج فريڪوئنسي [Hz]
4×4	1	60
8×8	1	15

رينگنگ فریکوئنسي کي استعمال ڪندي اپڊيٽ ڪري سگھجي ٿو فنڪشن vl53l7cx_set_range_frequency_hz(). ڊفالٽ طور، رينج فریکوئنسي 1 Hz تي مقرر ڪئي وئي آهي.

رينج موڊ

رينگنگ موڊ صارف کي اجازت ڏئي ٿو رينج جي وچ ۾ اعلي ڪارڪردگي يا گھٽ پاور واپرائڻ ۾. تجويز ڪيل ٻه طريقا آهن:

• مسلسل: ڊوائيس مسلسل فريم کي ڇڪيندو آهي هڪ حد تائين فريم ورڪ سان بيان ڪيل صارف طرفان. VCSEL سڀني رينجنگ دوران فعال آهي، تنهنڪري وڌ کان وڌ فاصلو ۽ محيطي مدافعتي بهتر آهن. هي موڊ تيز رفتار جي ماپ يا اعلي ڪارڪردگي لاء مشورو ڏنو ويو آهي.
• خودمختيار: هي ڊفالٽ موڊ آهي. ڊوائيس مسلسل فريم کي ڇڪيندو آهي هڪ حد تائين فریکوئنسي سان
  استعمال ڪندڙ پاران بيان ڪيل. VCSEL استعمال ڪندڙ پاران بيان ڪيل مدت دوران فعال ڪيو ويو آھي، فنڪشن استعمال ڪندي vl53l7cx_set_integration_time_ms(). جيئن ته VCSEL هميشه فعال نه آهي، بجلي جو استعمال گھٽجي ويو آهي. فائدا وڌيڪ واضح آھن گھٽ حد تائين تعدد سان. ھي موڊ گھٽ پاور ايپليڪيشنن لاء صلاح ڏني وئي آھي.

رينج موڊ کي فنڪشن استعمال ڪندي تبديل ڪري سگھجي ٿو vl53l7cx_set_range_mode().

انضمام وقت

انضمام وقت هڪ خصوصيت آهي جيڪا صرف خودمختيار رينجنگ موڊ استعمال ڪندي دستياب آهي (حوالو سيڪشن 4.5: رينجنگ
موڊ). اهو صارف کي وقت تبديل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو جڏهن VCSEL فعال آهي. انضمام جي وقت کي تبديل ڪندي جيڪڏهن رينج
موڊ مسلسل تي مقرر ڪيو ويو آهي ڪو به اثر نه آهي. ڊفالٽ انضمام وقت 5 ms تي مقرر ڪيو ويو آهي. انضمام وقت جو اثر 4 × 4 ۽ 8 × 8 قراردادن لاء مختلف آهي. ريزوليوشن 4 × 4 ھڪڙي انضمام واري وقت تي مشتمل آھي، ۽ 8 × 8 ريزوليوشن چار انضمام جي وقتن تي مشتمل آھي. هيٺيون انگ اکر ٻنهي قراردادن لاءِ VCSEL اخراج جي نمائندگي ڪن ٿا.

شڪل 8. 4 × 4 خودمختياري لاء انضمام وقت

شڪل 9. 8 × 8 خودمختياري لاء انضمام وقت

سڀني انضمام جي وقتن جو مجموعو + 1 ms اوور هيڊ ماپ جي مدت کان گهٽ هجڻ گهرجي. ٻي صورت ۾، رينج جي مدت انضمام وقت جي قيمت کي پورو ڪرڻ لاء خودڪار طور تي وڌايو ويندو آهي.

پاور موڊس

پاور موڊس استعمال ڪري سگھجن ٿا پاور واپرائڻ کي گھٽائڻ لاءِ جڏھن ڊوائيس استعمال نه ڪيو وڃي. VL53L7CX ھيٺ ڏنل طاقت جي طريقن مان ھڪڙي ۾ ڪم ڪري سگھي ٿو:

• جاڳڻ: ڊوائيس HP بيڪار (هاء پاور) ۾ سيٽ ڪئي وئي آهي، هدايتن جي انتظار ۾.
• سمهڻ: ڊوائيس ايل پي آئيڊيل (گهٽ پاور) ۾ مقرر ڪئي وئي آهي، گهٽ طاقت واري حالت. ڊوائيس استعمال نه ٿي ڪري سگھجي جيستائين ويڪ اپ موڊ ۾ سيٽ نه ڪيو وڃي. هي موڊ فرم ویئر ۽ ترتيب کي برقرار رکي ٿو.

پاور موڊ فنڪشن استعمال ڪندي تبديل ڪري سگھجي ٿو vl53l7cx_set_power_mode(). ڊفالٽ موڊ جاڳڻ آهي.
نوٽ: جيڪڏهن صارف پاور موڊ کي تبديل ڪرڻ چاهي ٿو، ڊوائيس هڪ رينج واري حالت ۾ نه هجڻ گهرجي.

شارپنيئر

ھدف مان موٽندڙ سگنل تيز ڪنارن سان صاف نبض نه آھي. ڪنارن کي سلپ ڪيو وڃي ٿو ۽ ويجهي علائقن ۾ ڄاڻايل فاصلن کي متاثر ڪري سگھي ٿو. شارپنر استعمال ڪيو ويندو آھي ڪجھ يا سڀني سگنل کي ختم ڪرڻ لاءِ جيڪو پردي جي چمڪ سبب پيدا ٿئي ٿو.

سابقampهيٺ ڏنل انگن اکرن ۾ ڏيکاريو ويو آهي هڪ ويجهي هدف جي نمائندگي ڪري ٿو 100 ملي ايم تي مرڪز FOV ۾، ۽ ٻيو ٽارگيٽ، 500 ايم ايم تي وڌيڪ پوئتي. شارپنر جي قيمت تي مدار رکندي، ويجهي ٽارگيٽ حقيقي هڪ کان وڌيڪ علائقن ۾ ظاهر ٿي سگھي ٿو.

شڪل 10. Exampڪيترن ئي تيز ڪندڙ قدرن کي استعمال ڪندي منظر جي le

شارپنر کي فنڪشن استعمال ڪندي تبديل ڪري سگھجي ٿو vl53l7cx_set_sharpener_percent(). اجازت ڏنل قدر 0٪ ۽ 99٪ جي وچ ۾ آھن. ڊفالٽ قيمت 5٪ آهي.

ٽارگيٽ آرڊر

VL53L7CX في زون ڪيترن ئي هدفن کي ماپ ڪري سگھي ٿو. هسٽگرام پروسيسنگ جي مهرباني، ميزبان قابل آهي
رپورٽ ڪيل مقصدن جي ترتيب کي چونڊيو. اتي ٻه اختيار آهن:

• ويجھو: سڀ کان ويجھو ھدف پھرين ٻڌايو ويو آھي
• مضبوط ترين: مضبوط ترين ٽارگيٽ پهريون اطلاع ڏنو ويو آهي

ٽارگيٽ آرڊر فنڪشن استعمال ڪندي تبديل ڪري سگھجي ٿو vl53l7cx_set_target_order(). ڊفالٽ آرڊر مضبوط آهي. سابقampهيٺ ڏنل شڪل ۾ le ٻن مقصدن جي ڳولا جي نمائندگي ڪري ٿو. ھڪڙو 100 ملي ميٽر تي گھٽ موٽڻ سان، ۽ ھڪڙو 700 ملي ميٽر تي ھڪڙو اعلي عڪاسي سان.

شڪل 11. Exampهسٽوگرام جو le ٻن مقصدن سان

گھڻن ھدف في زون

VL53L7CX في زون چار هدفن تائين ماپ ڪري سگھي ٿو. صارف سينسر پاران واپس ڪيل هدفن جو تعداد ترتيب ڏئي سگھي ٿو.

نوٽ: ٻن هدفن جي وچ ۾ گھٽ ۾ گھٽ فاصلو 600 ملي ميٽر آھي. ڊرائيور کان چونڊ ممڪن ناهي؛ اهو پليٽ فارم ۾ ٿيڻ گهرجي. ايڇ file. ميڪرو VL53L7CX_NB_ TARGET_PER_ZONE کي 1 ۽ 4 جي وچ ۾ هڪ قدر مقرر ڪرڻ جي ضرورت آهي. سيڪشن 4.9 ۾ بيان ڪيل ٽارگيٽ آرڊر: ٽارگيٽ آرڊر سڌو سنئون ٽارگيٽ جي ترتيب کي متاثر ڪري ٿو. ڊفالٽ طور، سينسر صرف وڌ ۾ وڌ هڪ حدف في زون کي ڪڍي ٿو.

نوٽ: في زون جي ھدف جو وڌايل تعداد گھربل رام سائيز کي وڌائي ٿو.

Xtalk مارجن

Xtalk مارجن هڪ اضافي خصوصيت آهي صرف پلگ ان Xtalk استعمال ڪندي دستياب آهي. سي ۽ ايف files 'vl53l7cx_plugin_xtalk' استعمال ڪرڻ جي ضرورت آهي.

مارجن استعمال ڪيو ويندو آهي پتو لڳائڻ واري حد کي تبديل ڪرڻ لاءِ جڏهن هڪ ڍڪ گلاس سينسر جي چوٽي تي موجود آهي. حد وڌائي سگهجي ٿي انهي ڳالهه کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته ڍڪيل شيشي کي ڪڏهن به معلوم نه ڪيو ويو آهي، crosstalk calibration ڊيٽا کي ترتيب ڏيڻ کان پوءِ. مثال طورample، استعمال ڪندڙ هڪ واحد ڊوائيس تي هڪ crosstalk calibration هلائي سگهي ٿو، ۽ ٻين سڀني ڊوائيسز لاء ساڳئي حساب ڪتاب جي ڊيٽا کي ٻيهر استعمال ڪري سگهي ٿو. Xtalk مارجن استعمال ڪري سگھجي ٿو crosstalk اصلاح کي ٽيون ڪرڻ لاءِ. هيٺ ڏنل شڪل Xtalk مارجن جي نمائندگي ڪري ٿي.

شڪل 12. Xtalk مارجن

چڪاس جي حد

باقاعده رينج جي صلاحيتن کان علاوه، سينسر کي پروگرام ڪري سگھجي ٿو ھڪڙي اعتراض کي معلوم ڪرڻ لاء ڪجھ اڳواٽ مقرر ڪيل معيار تحت. ھي خصوصيت موجود آھي پلگ ان استعمال ڪندي ”تشخيص حدون“، جيڪو ھڪڙو اختيار آھي جيڪو ڊفالٽ طور API ۾ شامل نه ڪيو ويو آھي. جي files سڏيو وڃي ٿو 'vl53l7cx_plugin_detection_thresholds' استعمال ڪرڻ جي ضرورت آهي. خصوصيت کي استعمال ڪري سگھجي ٿو ھڪڙي مداخلت کي پن A3 (INT) کي ٽڪرائڻ لاءِ جڏھن صارف پاران بيان ڪيل شرطون پوريون ٿين. اتي ٽي ممڪن ترتيبون آهن:

• قرارداد 4 × 4: استعمال ڪندي هڪ حد في زون (مجموعي طور تي 16 حدون)
• قرارداد 4 × 4: استعمال ڪندي ٻه حدون في زون (مجموعي طور تي 32 حدون)
• قرارداد 8 × 8: استعمال ڪندي هڪ حد في زون (مجموعي طور تي 64 حدون)

باقي استعمال ٿيل ٺاھ جوڙ، ٺاھڻ جي حد ۽ RAM جي ماپ جو طريقو ساڳيو آھي. هر حد جي ميلاپ لاءِ، ڪيترن ئي شعبن کي ڀرڻ جي ضرورت آهي:

• زون جي سڃاڻپ: منتخب ٿيل علائقي جي سڃاڻپ (سيڪشن 2.2 ڏانهن رجوع ڪريو: مؤثر رخ)
• ماپ: پڪڙڻ جي ماپ (فاصلو، سگنل، SPADs جو تعداد، ...)
• قسم: ماپ جون ونڊوز (ونڊوز ۾، ونڊوز کان ٻاهر، گهٽ حد کان هيٺ، ...)
• گھٽ حد: گھٽ حد استعمال ڪندڙ ٽرگر لاءِ. استعمال ڪندڙ کي فارميٽ مقرر ڪرڻ جي ضرورت نه آهي، اهو خودڪار طريقي سان API پاران سنڀاليو ويندو آهي.
• هاء حد: ٽرگر لاء اعلي حد استعمال ڪندڙ. استعمال ڪندڙ کي فارميٽ مقرر ڪرڻ جي ضرورت نه آهي؛ اهو خودڪار طور تي API پاران سنڀاليو ويندو آهي.
• رياضياتي آپريشن: صرف استعمال ڪيو ويو 4 × 4 - 2 حد جي مجموعن لاءِ في زون. استعمال ڪندڙ هڪ زون ۾ ڪيترن ئي حدن کي استعمال ڪندي هڪ ميلاپ سيٽ ڪري سگهي ٿو.

حرڪت جو اشارو

VL53L7CX سينسر ۾ هڪ ايمبيڊڊ فرم ویئر جي خصوصيت آهي جيڪا منظر ۾ حرڪت جي ڳولا جي اجازت ڏئي ٿي. حرڪت
اشاري ترتيب واري فريم جي وچ ۾ شمار ڪيو ويندو آهي. هي اختيار موجود آهي پلگ ان استعمال ڪندي 'vl53l7cx_plugin_motion_indicator'.

موشن اشارو شروع ڪيو ويو آهي استعمال ڪندي vl53l7cx_motion_indicator_init() فنڪشن. سينسر کي تبديل ڪرڻ لاء
قرارداد، وقف ٿيل فنڪشن استعمال ڪندي موشن اشاري جي قرارداد کي اپڊيٽ ڪريو: vl53l7cx_motion_indicator_set_resolution().

استعمال ڪندڙ شايد گھٽ ۾ گھٽ ۽ وڌ ۾ وڌ فاصلو تبديل ڪري سگھي ٿو حرڪت کي ڳولڻ لاء. گھٽ ۾ گھٽ ۽ وڌ ۾ وڌ فاصلن جي وچ ۾ فرق 1500 ملي ميٽر کان وڌيڪ نه ٿي سگھي. ڊفالٽ طور، فاصلو 400mm ۽ 1500mm جي وچ ۾ قدرن سان شروع ڪيو ويو آهي.

نتيجا ذخيرو ٿيل آهن فيلڊ ۾ 'motion_ indicator'. هن فيلڊ ۾، صف 'حرکت' هڪ قدر ڏئي ٿي جنهن ۾ شامل آهي
حرڪت جي شدت في زون. هڪ اعلي قدر فريم جي وچ ۾ تيز رفتار جي تبديلي کي ظاهر ڪري ٿو. هڪ عام حرڪت 100 ۽ 500 جي وچ ۾ هڪ قدر ڏئي ٿي. هي حساسيت انضمام جي وقت، حدف جي فاصلي، ۽ حدف جي عڪاسي تي منحصر آهي.

گهٽ پاور ايپليڪيشنن لاءِ هڪ مثالي ميلاپ موشن اشاري جو استعمال آهي خودمختيار رينج موڊ سان، ۽ موشن تي پروگرام ڪيل ڊڪشنري حدون. هي اجازت ڏئي ٿو FOV ۾ حرڪت جي مختلف تبديلين کي ڳولڻ جي گھٽ ۾ گھٽ پاور واپرائڻ سان.

وقتي درجه حرارت معاوضو

درجه بندي جي ڪارڪردگي درجه حرارت جي تبديلين کان متاثر ٿئي ٿي. VL53L7CX سينسر ھڪڙي درجه حرارت کي شامل ڪري ٿو
معاوضو جيڪو هڪ ڀيرو حساب ڪيو ويندو آهي جڏهن اسٽريمنگ شروع ٿئي ٿي. تنهن هوندي، جيڪڏهن گرمي پد کي وڌايو وڃي، ته
معاوضو شايد نئين درجه حرارت سان ٺهڪندڙ نه هجي. هن مسئلي کان بچڻ لاء، گراهڪ هڪ خودڪار VHV استعمال ڪندي وقتي درجه حرارت جي معاوضي کي هلائي سگهي ٿو. وقتي درجه حرارت جي حساب ڪتاب کي هلڻ لاءِ ڪجھ مليسيڪنڊ لڳن ٿا. استعمال ڪندڙ مدت جي وضاحت ڪري سگهي ٿو. ھن خصوصيت کي استعمال ڪرڻ لاء، صارف کي ضرورت آھي:

• ڪال ڪريو فنڪشن vl53l7cx_set_VHV_repeat_count().
• پوء، هر نئين حساب ڪتاب جي وچ ۾ فريم جو تعداد دليل طور ڏيو.

جيڪڏهن دليل 0 آهي، معاوضو معذور آهي.

رينج جا نتيجا

دستياب ڊيٽا
حدف ۽ ماحوليات جي ڊيٽا جي هڪ وسيع فهرست رينج جي سرگرمين دوران پيداوار ٿي سگھي ٿي. هيٺ ڏنل جدول بيان ڪري ٿو صارف لاءِ موجود پيرا ميٽرز.

ٽيبل 3. VL53L7CX سينسر استعمال ڪندي دستياب پيداوار

عنصر	اين بي بائيٽ (رام)	يونٽ	وصف
ايمبيئنٽ في SPAD	256	Kcps/SPAD	محيطي جي شرح جي ماپ ڪئي وئي SPAD صف تي، بغير ڪنهن فعال فوٽون جي اخراج سان، شور جي ڪري محيطي سگنل جي شرح کي ماپڻ لاءِ.
ھدف جو تعداد معلوم ڪيو ويو	64	ڪو به	موجوده زون ۾ معلوم ڪيل هدفن جو تعداد. اها قيمت پهرين هجڻ گهرجي جيڪا ماپ جي صحيحيت کي ڄاڻڻ جي جانچ ڪرڻ لاء.
SPADs جو تعداد چالو ڪيو ويو	256	ڪو به	موجوده ماپ لاءِ فعال ڪيل SPADs جو تعداد. هڪ پري يا گهٽ عکاس ٽارگيٽ وڌيڪ SPADs کي چالو ڪري ٿو.
سگنل في SPAD	256 x nb ھدف پروگرام ٿيل	Kcps/SPAD	VCSEL نبض دوران ماپيل فوٽن جو مقدار.
رينج سگما	128 x nb ھدف پروگرام ٿيل	ملي ميٽر	ٻڌايو ويو ٽارگيٽ فاصلي ۾ شور لاء سگما تخمينو ڪندڙ.
مفاصلو	128 x nb ھدف پروگرام ٿيل	ملي ميٽر	ھدف فاصلو
ھدف جي حالت	64 x nb ھدف پروگرام ٿيل	ڪو به	ماپن جي صحيحيت. ڏسو سيڪشن 5.5: نتيجا تفسير وڌيڪ معلومات لاءِ.
موٽڻ	64 x نمبر ھدف پروگرام ٿيل	سيڪڙو	اندازي مطابق ھدف جي موٽ ۾ سيڪڙو
حرڪت جو اشارو	140	ڪو به	موشن اشاري جي نتيجن تي مشتمل جوڙجڪ. فيلڊ 'حرکت' ۾ حرڪت جي شدت شامل آهي.

نوٽ: ڪيترن ئي عنصرن لاءِ (سگنل في اسپاڊ، سگما، …) ڊيٽا تائين رسائي مختلف آهي جيڪڏهن صارف هڪ کان وڌيڪ ٽارگيٽ في زون کي پروگرام ڪيو آهي (ڏسو سيڪشن 4.10: هڪ کان وڌيڪ هدف في زون). ڏسو exampوڌيڪ معلومات لاء ڪوڊس.

پيداوار جي چونڊ کي ترتيب ڏيو

ڊفالٽ طور، سڀئي VL53L7CX ٻاھرون فعال آھن. جيڪڏهن گهربل هجي، صارف ڪجهه سينسر آئوٽ کي غير فعال ڪري سگهي ٿو. نااهل ماپون ڊرائيور تي دستياب ناهي؛ اهو پليٽ فارم ۾ ڪيو وڃي. ايڇ file. صارف آئوٽ پُٽ کي غير فعال ڪرڻ لاءِ ھيٺين ميڪرو جو اعلان ڪري سگھي ٿو:

#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_AMBIENT_PER_SPAD
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_NB_SPADS_ENABLED
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_NB_TARGET_DETECTED
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_SIGNAL_PER_SPAD
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_RANGE_SIGMA_MM
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_DISTANCE_MM
وضاحت ڪريو VL53L7CX_DISABLE_TARGET_STATUS
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_REFLECTANCE_PERCENT
#وضاحت VL53L7CX_DISABLE_MOTION_INDICATOR

نتيجي طور، فيلڊ کي نتيجن جي جوڙجڪ ۾ اعلان نه ڪيو ويو آهي، ۽ ڊيٽا کي ميزبان ڏانهن منتقل نه ڪيو ويو آهي. رام سائيز ۽ I²C سائيز گھٽجي ويا آھن. ڊيٽا جي مطابقت کي يقيني بڻائڻ لاءِ، ST هميشه سفارش ڪري ٿو ته 'هدف جي تعداد جو پتو لڳايو' ۽ 'ٽارگٽ اسٽيٽس' کي فعال ڪيو وڃي. ھدف جي حيثيت جي لحاظ سان ماپن کي فلٽر ڪري ٿو (سيڪشن 5.5 ڏانھن وڃو: نتيجن جي تشريح).

رينج جا نتيجا حاصل ڪرڻ

رينجنگ سيشن دوران، ڄاڻڻ جا ٻه طريقا آهن ته نئين رينجنگ ڊيٽا موجود آهي:

• پولنگ موڊ: مسلسل فنڪشن استعمال ڪري ٿو vl53l7cx_check_data_ready(). اهو معلوم ڪري ٿو هڪ نئين وهڪرو ڳڻپ سينسر طرفان واپس.
• مداخلت واري موڊ: پن A3 (GPIO1) تي اٿندڙ مداخلت جو انتظار ڪري ٿو. مداخلت ~ 100 μs کان پوء خودڪار طريقي سان صاف ٿي ويندي آهي.

جڏهن نئين ڊيٽا تيار آهي، نتيجن کي استعمال ڪندي پڙهي سگهجي ٿو فنڪشن vl53l7cx_get_range_data(). اهو هڪ اپڊيٽ ٿيل ڍانچي واپس ڏئي ٿو جنهن ۾ سڀني چونڊيل آئوٽ شامل آهن. جيئن ته ڊوائيس غير مطابقت رکندڙ آهي، رينجنگ سيشن کي جاري رکڻ لاء صاف ڪرڻ لاء ڪو به مداخلت ناهي. هي خصوصيت ٻنهي مسلسل ۽ خودمختيار رينجنگ طريقن لاء دستياب آهي.

خام firmware فارميٽ استعمال ڪندي

I²C ذريعي رينج واري ڊيٽا کي منتقل ڪرڻ کان پوء، فرم ويئر فارميٽ ۽ ميزبان فارميٽ جي وچ ۾ هڪ تبديلي آهي. هي آپريشن عام طور تي سينسر جي ڊفالٽ آئوٽ جي طور تي ملي ميٽرن ۾ فاصلو فاصلو ڪرڻ لاءِ ڪيو ويندو آهي. جيڪڏهن صارف استعمال ڪرڻ چاهي ٿو فرمائيندڙ فارميٽ، هيٺين ميڪرو کي پليٽ فارم ۾ بيان ڪيو وڃي file: VL53L7CX

وضاحت ڪريو VL53L7CX_USE_RAW_FORMAT

نتيجن جي تفسير 

VL53L7CX پاران واپس ڪيل ڊيٽا کي ھدف جي صورتحال ۾ آڻڻ لاءِ فلٽر ڪري سگھجي ٿو. حالت ماپ جي صحيحيت کي اشارو ڪري ٿي. مڪمل اسٽيٽس لسٽ هيٺ ڏنل جدول ۾ بيان ڪئي وئي آهي.

ٽيبل 4. دستياب ھدف جي حالت جي فهرست

ھدف جي حالت	وصف
0	انگن اکرن کي اپڊيٽ نه ڪيو ويو آهي
1	SPAD صف تي سگنل جي شرح تمام گھٽ آھي
2	ھدف وارو مرحلو
3	سگما جو اندازو لڳائيندڙ تمام گھڻو
4	ھدف جي تسلسل ناڪام ٿي
5	رينج صحيح
6	چوڌاري لفاف نه ڪيو ويو (عام طور تي پهريون رينج)
7	شرح مطابقت ناڪام ٿي
8	موجوده ھدف لاءِ سگنل جي شرح تمام گھٽ آھي
9	وڏي نبض سان صحيح رينج (شايد ملائي ٿيل ٽارگيٽ جي ڪري)
10	رينج صحيح، پر اڳئين حد تي ڪو به ٽارگيٽ نه مليو
11	ماپ جي تسلسل ناڪام ٿي
12	هڪ ٻئي کان نشانو ڦٽو ڪيو ويو، تيز ڪرڻ جي ڪري
13	ھدف معلوم ڪيو ويو پر متضاد ڊيٽا. ثانوي مقصدن لاء اڪثر ڪري ٿو.
255	ڪو به نشانو نه مليو (صرف ان صورت ۾ جڏهن معلوم ڪيل ٽارگيٽ جو تعداد فعال هجي)

مسلسل ڊيٽا حاصل ڪرڻ لاء، صارف کي غلط ھدف جي حيثيت کي فلٽر ڪرڻ جي ضرورت آھي. اعتماد جي درجه بندي ڏيڻ لاءِ، اسٽيٽس 5 سان ھدف کي 100% صحيح سمجھيو ويندو آھي. 6 يا 9 جي حيثيت سمجهي سگهجي ٿي 50٪ جي اعتماد جي قيمت سان. ٻيون سڀئي حالتون 50٪ اعتماد جي سطح کان هيٺ آهن.

ڊرائيور غلطيون

جڏهن VL53L7CX سينسر استعمال ڪندي هڪ غلطي ٿئي ٿي، ڊرائيور هڪ مخصوص غلطي واپس ڪري ٿو. هيٺ ڏنل جدول ممڪن غلطين جي فهرست ڏيکاري ٿو.

ٽيبل 5. ڊرائيور استعمال ڪندي موجود غلطين جي فهرست

ھدف جي حالت	وصف
0	ڪا غلطي ناهي
127	استعمال ڪندڙ هڪ غلط سيٽنگ پروگرام ڪيو (اڻڄاتل قرارداد، رينج جي تعدد تمام گهڻي، ...)
255	وڏي غلطي. عام طور تي وقت ختم ٿيڻ جي غلطي، I²C غلطي جي ڪري.
ٻيو	مٿي بيان ڪيل ڪيترن ئي غلطين جو ميلاپ

نوٽ: ميزبان پليٽ فارم استعمال ڪندي وڌيڪ غلطي ڪوڊ لاڳو ڪري سگھن ٿا files.

نظرثاني جي تاريخ

ٽيبل 6. دستاويز جي نظرثاني جي تاريخ

تاريخ	نسخو	تبديليون
02-آگسٽ-2022	1	شروعاتي ڇڏڻ
02-سيپٽمبر-2022	2	تازه ڪاري حصو تعارف شامل ڪيل نوٽ جي وچ ۾ گھٽ ۾ گھٽ فاصلي بابت مقصد سيڪشن 4.10: گھڻا هدف في زون
21-فيبروري-2024	3	شامل ڪيو ويو VHV (تمام اعلي حجمtage) ڏانهن سيڪشن 1: مخففات ۽ مخففات. شامل ڪيو ويو سيڪشن 4.14: وقتي درجه حرارت معاوضو

ڪسٽمر سپورٽ

اهم نوٽيس - غور سان پڙهو
STMicroelectronics NV ۽ ان جا ماتحت ادارا (“ST”) ST پروڊڪٽس ۽/يا هن دستاويز ۾ بغير اطلاع جي ڪنهن به وقت تبديليون، سڌارا، واڌايون، ترميمون ۽ سڌارا ڪرڻ جو حق محفوظ رکن ٿا. خريد ڪندڙن کي آرڊر ڏيڻ کان پهريان ST شين تي تازي لاڳاپيل معلومات حاصل ڪرڻ گهرجي. ايس ٽي پروڊڪٽس وڪرو ڪيا وڃن ٿا ايس ٽي جي شرطن ۽ وڪري جي شرطن جي مطابق آرڊر جي اقرار جي وقت تي.

خريدار مڪمل طور تي ST پروڊڪٽس جي چونڊ، چونڊ ۽ استعمال جا ذميوار آهن ۽ ST درخواست جي مدد يا خريد ڪندڙن جي پروڊڪٽس جي ڊيزائن لاءِ ڪا به ذميواري قبول نه ڪندو آهي.

ڪو به لائسنس، ظاهر يا تقاضا، ڪنهن به دانشورانه ملڪيت جو حق ST پاران ڏنل ناهي.

ايس ٽي پروڊڪٽس جو ريزيل شقن سان مختلف معلومات ھتي بيان ڪيل معلومات کان مختلف آھي ايس ٽي پاران ڏنل ڪنھن به وارنٽي کي رد ڪندي اھڙي پراڊڪٽ لاءِ.

ST ۽ ST لوگو ST جا ٽريڊ مارڪ آھن. ST ٽريڊ مارڪ بابت اضافي معلومات لاءِ، ڏسو www.st.com/trademarks. ٻيا سڀئي پراڊڪٽ يا خدمت جا نالا انهن جي لاڳاپيل مالڪن جي ملڪيت آهن.

هن دستاويز ۾ معلومات هن دستاويز جي ڪنهن به اڳوڻي نسخن ۾ اڳ ۾ فراهم ڪيل معلومات کي ختم ڪري ٿو ۽ تبديل ڪري ٿو.
© 2024 STMicroelectronics – سڀ حق محفوظ آهن

دستاويز / وسيلا

STMicroelectronics VL53L7CX ٽائيم آف فلائيٽ ملٽي زون رينجنگ سينسر [pdf] استعمال ڪندڙ ھدايت VL53L7CX فلائيٽ جو وقت ملٽي زون رينج سينسر، VL53L7CX، فلائيٽ جو وقت ملٽي زون رينج سينسر، فلائيٽ ملٽي زون رينجنگ سينسر، ملٽي زون رينجنگ سينسر، رينج سينسر

حوالو

• استعمال ڪندڙ دستي