Модули сенсори VL53L8CX
Дастури корбар

Муқаддима

Мақсади ин дастури корбар фаҳмонидани он аст, ки чӣ тавр идора кардани сенсори VL53L8X Time-of-Flight (ToF) бо истифода аз драйвери ultra lite (ULD) API. Он вазифаҳои асосии барномасозии дастгоҳ, калибрченкунӣ ва натиҷаҳои баромадро тавсиф мекунад.
Дар асоси технологияи FlightSense ST, VL53L8CX дорои линзаи муассири метасайрӣ (DOE) мебошад, ки дар эмитенти лазерӣ ҷойгир карда шудааст, ки имкон медиҳад, ки проекцияи 45 ° x 45 ° мураббаъ FoV ба саҳна фароҳам оварда шавад.
Қобилияти бисёрҷазираи он матритсаи минтақаҳои 8×8 (64 минтақа) таъмин мекунад ва метавонад бо суръати баланд (60 Гц) то 400 см кор кунад.
Бо шарофати режими автономӣ бо ҳадди масофаи барномарезишаванда, VL53L8CX барои ҳама гуна замимаҳое комил аст, ки муайянкунии корбари камқувватро талаб мекунад. Алгоритмҳои патентии ST ва сохтмони модули инноватсионӣ ба VL53L8CX имкон медиҳад, ки дар ҳар як минтақа объектҳои сершуморро дар дохили FoV бо фаҳмиши амиқ муайян кунад. Алгоритмҳои гистограммаи ST иммунитети сарпӯши шишагинро аз 60 см зиёд таъмин мекунанд.
Мисли ҳама сенсорҳои Time-of-Flight (ToF) дар асоси технологияи FlightSense ST, VL53L8CX новобаста аз ранг ва инъикоси ҳадаф дар ҳар як минтақа масофаи мутлақро сабт мекунад.
VL53L8CX дар бастаи миниатюрии такроршаванда ҷойгир шудааст, ки массиви SPAD-ро муттаҳид мекунад, VLXNUMXLXNUMXCX дар шароити гуногуни равшании муҳит ва барои доираи васеи маводи шишагии сарпӯш ба беҳтарин нишондиҳандаҳо ноил мешавад.
Ҳама сенсорҳои ToF-и ST VCSEL-ро муттаҳид мекунанд, ки нури комилан ноаёни 940 нм-ро мебарорад, ки барои чашм комилан бехатар аст (сертификатсияи синфи 1).

Акронимҳо ва ихтисоротҳо

Акроним / ихтисорот	Таъриф
DOE	унсури оптикии дифраксионӣ
ФоВ	майдони view
I2C	микросхемаҳои интегралӣ (автобуси силсилавӣ)
Kcps/SPAD	Кило-ҳисоб дар як сония дар як спад (воҳиди барои ҳисоб кардани миқдори шумораи фотонҳо дар массиви SPAD)
RAM	хотираи дастрасии тасодуфӣ
SCL	хати соати силсилавӣ
SDA	маълумоти силсилавӣ
SPAD	диоди ягонаи фотонии тарма
ТоФ	Вақти парвоз
ULD	ронандаи ultra lite
VCSEL	diode пошидани сатҳи холигии амудӣ
Xtalk	муколама

Тавсифи функсионалӣ

2.1 Система ба охир расидview
Системаи VL53L8CX аз модули сахтафзор ва нармафзори драйвери ултра лайт (VL53L8CX ULD), ки дар ҳост кор мекунад, иборат аст (ба расми зер нигаред). Модули сахтафзор дорои сенсори ToF мебошад. STMicroelectronics драйвери нармафзорро, ки дар ин ҳуҷҷат ҳамчун "ронанда" номида мешавад, мерасонад. Ин ҳуҷҷат вазифаҳои драйверро тавсиф мекунад, ки ба мизбон дастрасанд. Ин функсияҳо сенсорро идора мекунанд ва маълумоти гуногунро мегиранд.

2.2 Самти самаранок
Модул дорои линзаи болои диафрагмаи RX мебошад, ки тасвири гирифтаи ҳадафро (уфуқӣ ва амудӣ) мегардонад. Ҳамин тариқ, минтақаи ҳамчун минтақаи 0 муайяншуда, дар поёни чапи массиви SPAD, аз ҷониби ҳадафе, ки дар тарафи рости болоии саҳна ҷойгир аст, равшан карда мешавад.

2.3 Схема ва конфигуратсияи I2C/SPI
Муоширати байни драйвер ва нармафзор аз ҷониби I2C ё SPI идора карда мешавад. Иқтидори максималии I2C 1 МГс ва ҳадди имкони SPI 20 МГс аст. Татбиқи ҳар як протоколи иртиботӣ, тавре ки дар ҷадвали иттилоотии VL53L8CX тавсиф шудааст, кашиданро талаб мекунад.
Дастгоҳи VL53L8CX дорои суроғаи пешфарзи I2C 0x52 мебошад. Бо вуҷуди ин, мумкин аст, ки суроғаи пешфарзро тағир диҳед, то ихтилофот бо дастгоҳҳои дигар пешгирӣ карда шавад ё барои илова кардани модулҳои сершумори VL53L8CX ба система барои FoV системаи бузургтар мусоидат кунад. Суроғаи I2C-ро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_i2c_address() тағир додан мумкин аст. Барои истифодаи SPI, мултисенсор бо истифода аз конфигуратсияи мустақили ғулом (pin NCS) пайваст карда мешавад.

Барои он, ки ба дастгоҳ имкон диҳад, ки суроғаи I2C-и худро бидуни таъсир ба дигарон дар автобуси I2C тағир диҳад, муҳим аст
алоқаи I2C-и дастгоҳҳои тағирнаёфтаро хомӯш кунед. Тартиб чунин аст:

1. Системаро ҳамчун муқаррарӣ пур кунед.
2. PIN-и LPn-и дастгоҳро, ки суроғаи он тағир намеёбад, ба поён кашед.
3. PIN-и LPn-и дастгоҳро, ки суроғаи I2C иваз шудааст, боло бардоред.
4. Суроғаи I2C-ро ба дастгоҳ бо истифода аз функсияи set_i2c_address() барномарезӣ кунед.
5. Пули LPn-и дастгоҳро, ки аз нав барномарезӣ карда нашудааст, боло бардоред.
   Ҳама дастгоҳҳо бояд ҳоло дар автобуси I2C дастрас бошанд. Қадамҳои дар боло зикршударо барои ҳамаи дастгоҳҳои система, ки суроғаи нави I2C талаб мекунанд, такрор кунед.

Мазмуни баста ва ҷараёни маълумот

3.1 Меъморӣ ва мундариҷаи ронанда
Бастаи VL53L8CX ULD аз чор ҷузвдон иборат аст. Драйвер дар папкаи /VL53L8CX_ULD_API ҷойгир аст.
Ронанда аз ҳатмӣ ва ихтиёрӣ иборат аст fileс. Ихтиёрӣ fileс мебошанд plugins барои васеъ кардани хусусиятҳои ULD истифода мешавад.
Ҳар як плагин бо калимаи "vl53l8cx_plugin" оғоз мешавад (масалан, vl53l8cx_plugin_xtalk.h). Агар корбар нахоҳад, ки пешниҳодшуда plugins, онҳо метавонанд бе таъсир ба дигар хусусиятҳои ронанда хориҷ карда шаванд. Расми зерин ҳатмиро ифода мекунад fileс ва ихтиёрӣ plugins.

Шарҳ:
Истифодабаранда инчунин бояд ду files дар папкаи /Platform ҷойгир шудааст. Платформаи пешниҳодшуда як қабати холӣ аст ва бояд бо функсияҳои бахшидашуда пур карда шавад.
Platform.h file дорои макросҳои ҳатмӣ барои истифодаи ULD. Хамаи file мундариҷа барои дуруст истифода бурдани ULD ҳатмист.

3.2 Ҷараёни калибрченкунӣ
Crosstalk (Xtalk) ҳамчун миқдори сигнале, ки дар массиви SPAD қабул карда мешавад, муайян карда мешавад, ки ин аз сабаби инъикоси нури VCSEL дар дохили равзанаи муҳофизатӣ (шишаи сарпӯш), ки дар болои модул илова карда шудааст. Модули VL53L8CX худкор калибровка карда мешавад ва онро бидуни калибрченкунии иловагӣ истифода бурдан мумкин аст.
Калибровкаи Xtalk метавонад талаб карда шавад, агар модул бо шишаи сарпӯш муҳофизат карда шавад. VL53L8CX ба туфайли алгоритми гистограмма аз Xtalk аз 60 см зиёд эмин аст. Аммо, дар масофаи кӯтоҳ аз 60 см, Xtalk метавонад аз сигнали воқеии баргардонидашуда калонтар бошад. Ин хондани ҳадафи бардурӯғро медиҳад ё ҳадафҳоро нисбат ба онҳо наздиктар мекунад. Ҳама функсияҳои калибркунии Xtalk ба плагини Xtalk дохил карда шудаанд (ихтиёрӣ). Истифодабаранда бояд истифода барад file 'vl53l8cx_plugin_xtalk'.
Xtalk-ро як маротиба калибр кардан мумкин аст ва маълумотро метавон захира кард, то он баъдтар дубора истифода шавад. Ҳадаф дар масофаи муайян, бо инъикоси маълум лозим аст. Масофаи минималии зарурӣ 600 мм аст ва ҳадаф бояд тамоми FoV-ро фаро гирад. Вобаста ба танзимот, корбар метавонад танзимотро бо мақсади мутобиқ кардани калибрченкунии Xtalk, тавре ки дар ҷадвали зерин пешниҳод шудааст, тағир диҳад.

Ҷадвали 1. Танзимоти дастрас барои калибрченкунӣ

Танзимот	Мин	Пешниҳод кардааст STMicroelectronics	Макс
Масофа [мм]	600	600	3000
Шумораи сamples	1	4	16
Инъикос [%]	1	3	99

Шарҳ:
Зиёд кардани шумораи сamples дақиқиро зиёд мекунад, аммо он инчунин вақти калибрченкуниро зиёд мекунад. Вақт нисбат ба шумораи сamples хаттӣ аст ва арзишҳо пас аз вақти тахминии тайм:

• 1 сample ≈ 1 сония
• 4 сampкамтар ≈ 2.5 сония
• 16 сampкамтар ≈ 8.5 сония
  Калибрченкунӣ бо истифода аз функсияи vl53l8cx_calibrate_xtalk () анҷом дода мешавад. Ин функсия метавонад дар ҳар вақт истифода шавад.
  Бо вуҷуди ин, сенсор бояд аввал оғоз карда шавад. Расми зерин ҷараёни калибрченкунии xtalkро нишон медиҳад.

Расми 7. Ҷараёни калибровкаи Xtalk

3.3 Ҷараёни гуногун
Тасвири зерин ҷараёни диапазониро, ки барои гирифтани андозагирӣ истифода мешавад, нишон медиҳад. Калибровкаи Xtalk ва зангҳои функсионалии ихтиёрӣ бояд пеш аз оғози сессияи диапазон истифода шаванд. Функсияҳои даст/танзимро дар давоми сеанси фарогир истифода бурдан мумкин нест ва барномасозии "дар парвоз" дастгирӣ намешавад.

Хусусиятҳои дастрас

API VL53L8CX ULD якчанд вазифаҳоро дар бар мегирад, ки ба корбар имкон медиҳад, ки сенсорро вобаста ба ҳолати истифода созад. Ҳамаи вазифаҳои барои ронанда дастрас дар бахшҳои зерин тасвир шудаанд.
4.1 Оғозсозӣ
Пеш аз истифодаи сенсори VL53L8CX оғозсозӣ бояд анҷом дода шавад. Ин амалиёт аз корбар талаб мекунад:

1. Қувваи барқро дар сенсор (VDDIO, AVDD, CORE_1V8 ва LPn ба баланд муқаррар карда шудааст)
2. Ба функсия vl53l8cx_init() занг занед. Функсия нармафзори нармафзорро (~84 Кбайт) ба модул нусхабардорӣ мекунад. Ин тавассути бор кардани код тавассути интерфейси I2C/SPI ва иҷрои реҷаи пурборкунӣ барои анҷом додани оғозёбӣ анҷом дода мешавад.

4.2 Идоракунии аз нав танзимкунии сенсор
Барои аз нав танзим кардани дастгоҳ, пинҳои зерин бояд иваз карда шаванд:

1. Пинҳо VDDIO, AVDD ва CORE_1V8-ро ба паст гузоред.
2. 10 мс интизор шавед.
3. Пинҳо VDDIO, AVDD ва CORE_1V8-ро ба баланд гузоред.

Шарҳ:
Гузариш танҳо PIN I2C_RST алоқаи I2C-ро аз нав барқарор мекунад.
4.3 Қарор
Қарор ба шумораи минтақаҳои мавҷуда мувофиқат мекунад. Сенсори VL53L8CX дорои ду қарори имконпазир аст: 4 × 4 (16 минтақа) ва 8 × 8 (64 минтақа). Бо нобаёнӣ сенсор дар 4 × 4 барномарезӣ шудааст.
Функсияи vl53l8cx_set_resolution () ба корбар имкон медиҳад, ки қарорро тағир диҳад. Азбаски басомади диапазон аз қарор вобаста аст, ин функсия бояд пеш аз навсозии басомади диапазон истифода шавад. Ғайр аз он, тағир додани қарор инчунин андозаи трафикро дар автобуси I2C/SPI ҳангоми хондани натиҷаҳо зиёд мекунад.
4.4 Басомади тағйирёбанда
Барои тағир додани басомади андозагирӣ басомади ченкуниро истифода бурдан мумкин аст. Азбаски басомади максималӣ дар байни қарорҳои 4×4 ва 8×8 фарқ мекунад, ин функсия бояд пас аз интихоби қарор истифода шавад. Арзиши ҳадди ақал ва ҳадди иҷозатдодашуда дар ҷадвали зерин оварда шудаанд.

Ҷадвали 2. Басомадҳои ҳадди аксар ва ҳадди аксар

Резолюция	Басомади ҳадди ақал [Гц]	Басомади ҳадди аксар [Гц]
4×4	1	60
8×8	1	15

Басомади диапазонро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_ranging_frequency_hz() навсозӣ кардан мумкин аст. Бо нобаёнӣ, басомади диапазон ба 1 Гц муқаррар карда шудааст.

4.5 Ҳолати диапазон
Ҳолати диапазон ба корбар имкон медиҳад, ки байни иқтидори баланд ё истеъмоли ками нерӯи барқ ​​интихоб кунад.
Ду режими пешниҳодшуда вуҷуд дорад:

• Пайваста: Дастгоҳ пайваста чаҳорчӯбаҳоро бо басомади гуногуне, ки корбар муайян кардааст, мегирад. VCSEL дар давоми тамоми диапазон фаъол аст, аз ин рӯ масофаи ҳадди аксар ва иммунитети муҳити атроф беҳтар аст. Ин режим барои андозагирии зуд ва ё иҷрои баланд тавсия дода мешавад.
• Автономӣ: Ин ҳолати пешфарз аст. Дастгоҳ пайваста чаҳорчӯбаҳоро бо басомади гуногуне, ки корбар муайян кардааст, мегирад. VCSEL дар давоми давраи муайянкардаи корбар бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_integration_time_ms() фаъол карда мешавад. Азбаски VCSEL на ҳамеша фаъол аст, истеъмоли қувваи барқ ​​кам мешавад. Манфиатҳо бо коҳиши басомади диапазон бештар аёнанд. Ин режим барои барномаҳои камқувват тавсия дода мешавад.
  Ҳолати диапазонро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_ranging_mode() тағир додан мумкин аст.

4.6 Вақти ҳамгироӣ
Вақти ҳамгироӣ хусусиятест, ки танҳо бо истифода аз режими худмухтори диапазон дастрас аст (ниг. ба Бахши 4.5 Ҳолати диапазон).
Он ба корбар имкон медиҳад, ки вақтро ҳангоми фаъол будани VCSEL тағир диҳад. Тағир додани вақти ҳамгироӣ, агар режими Диапазон ба пайваста муқаррар карда шуда бошад, ҳеҷ таъсире надорад. Вақти пешфарз ба 5 ms муқаррар карда шудааст.
Таъсири вақти ҳамгироӣ барои қарорҳои 4×4 ва 8×8 гуногун аст. Қарори 4 × 4 аз як вақти ҳамгироӣ ва қарори 8 × 8 аз чаҳор вақти ҳамгироӣ иборат аст. Рақамҳои зерин партови VCSEL-ро барои ҳарду қарор нишон медиҳанд.

Маблағи ҳама вақтҳои ҳамгироӣ + 1 ​​мс хароҷот бояд аз давраи андозагирӣ камтар бошад. Дар акси ҳол, давра ба таври худкор зиёд карда мешавад.

4.7 Усулҳои барқ
Усулҳои барқро барои кам кардани масрафи барқ ​​ҳангоми истифода нашудани дастгоҳ истифода бурдан мумкин аст. VL53L8CX метавонад дар яке аз режимҳои зерини барқ ​​кор кунад:

• Бедоршавӣ: Дастгоҳ дар ҳолати бекории HP (қудрати баланд) насб карда шуда, интизори дастурҳост.
• Хоб: Дастгоҳ дар ҳолати бекории LP (қувваи кам), ҳолати қувваи кам муқаррар карда шудааст. Дастгоҳро то он даме, ки дар ҳолати бедоршавӣ муқаррар карда нашавад, истифода бурдан мумкин нест. Ин режим нармафзор ва конфигуратсияро нигоҳ медорад.
  Ҳолати барқро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_power_mode () тағир додан мумкин аст. Ҳолати пешфарз бедоршавӣ аст.
  Шарҳ:
  Агар корбар мехоҳад режими барқро иваз кунад, дастгоҳ набояд дар ҳолати фарох қарор дошта бошад.

4.8 Суфтакунанда
Сигнал, ки аз ҳадаф бармегардад, набзи тоза бо кунҷҳои тез нест. Кунҷҳо нишеб мешаванд ва метавонанд ба масофаҳои дар минтақаҳои ҳамсоя гузоришшуда таъсир расонанд. Тездиҳанда барои нест кардани баъзе ё ҳама сигнале, ки дар натиҷаи дурахши парда ба вуҷуд омадааст, истифода мешавад.
собиқample, ки дар расми зерин нишон дода шудааст, ҳадафи наздикро дар 100 мм дар маркази FoV ва ҳадафи дигаре, ки дар 500 мм дар паси он ҷойгир аст, нишон медиҳад. Вобаста аз арзиши тезтар, ҳадафи наздик метавонад дар минтақаҳои бештар аз минтақаи воқеӣ пайдо шавад.

Расми 11. Example аз саҳна бо истифода аз якчанд арзишҳои тезтар

Sharpener метавонад бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_sharpener_percent() иваз карда шавад. Қиматҳои иҷозатдодашуда аз 0% то 99% мебошанд. Арзиши пешфарз 5% аст.

4.9 Тартиби ҳадаф
VL53L8CX метавонад якчанд ҳадафҳоро дар як минтақа чен кунад. Бо шарофати коркарди гистограмма, мизбон қодир аст тартиби ҳадафҳои гузоришшударо интихоб кунад. Ду вариант вуҷуд дорад:

• Наздиктарин: Ҳадафи наздиктарин аввалин хабар аст
• Қавитарин: Ҳадафи пурқувваттарин аввалин гузориш аст
  Тартиби мақсаднокро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_target_order() тағир додан мумкин аст. Тартиби пешфарз Strongest аст.
  собиқample дар расми зерин ошкор кардани ду ҳадафро нишон медиҳад. Яке дар 100 мм бо инъикоси паст ва дигаре дар 700 мм бо инъикоси баланд.

4.10 Ҳадафҳои сершумор дар як минтақа
VL53L8CX метавонад то чор ҳадафро дар як минтақа чен кунад. Истифодабаранда метавонад шумораи ҳадафҳои аз ҷониби сенсор баргардонидашударо танзим кунад.
Шарҳ:
Масофаи ҳадди ақали байни ду ҳадафи ошкоршуда 600 мм аст.
Интихоб аз ронанда имконнопазир аст; он бояд дар 'platform.h' анҷом дода шавад file. Макро
VL53L8CX_NB_ TARGET_PER_ZONE бояд ба арзиши байни 1 то 4 муқаррар карда шавад. Тартиби ҳадаф, ки дар боби 4.9 Тартиби ҳадаф тавсиф шудааст, мустақиман ба тартиби ҳадафи ошкоршуда таъсир мерасонад. Бо нобаёнӣ, сенсор танҳо ҳадди аксар як ҳадафро дар як минтақа мебарорад.
Шарҳ:
Шумораи афзояндаи ҳадафҳо дар як минтақа андозаи зарурии RAM-ро зиёд мекунад.
4.11 Маржаи Xtalk
Маржаи Xtalk як хусусияти иловагӣ аст, ки танҳо бо истифода аз плагини Xtalk дастрас аст. .c ва .f files 'vl53l8cx_plugin_xtalk' бояд истифода шавад.
Маржа барои тағир додани ҳадди муайянкунӣ ҳангоми мавҷуд будани шишаи сарпӯш дар болои сенсор истифода мешавад. Ҳадди ақаллро метавон зиёд кард, то он ки шишаи сарпӯш ҳеҷ гоҳ ошкор нашавад, пас аз насб кардани маълумоти калибркунии Xtalk.
Барои мисолample, корбар метавонад калибрченкунии Xtalk-ро дар як дастгоҳ иҷро кунад ва ҳамон як маълумоти калибрченкуниро барои ҳамаи дастгоҳҳои дигар дубора истифода барад. Маржаи Xtalk метавонад барои танзими ислоҳи Xtalk истифода шавад. Тасвири зер маржаи Xtalk-ро нишон медиҳад.

Расми 13. Маржаи Xtalk

4.12 Ҳадди муайянкунӣ
Илова ба қобилиятҳои муқаррарии диапазон, сенсорро метавон барномарезӣ кард, ки объектро аз рӯи меъёрҳои муайяни пешакӣ муайян кунад. Ин хусусият бо истифода аз плагини "ҳадди муайянкунӣ" дастрас аст, ки ин хосият бо нобаёнӣ дар API дохил карда нашудааст. Дар files номида мешавад 'vl53l8cx_plugin_detection_thresholds' бояд истифода шавад.
Хусусиятро метавон барои ангезиши таваққуф ба pin A1 (INT) ҳангоми иҷрои шартҳои муайянкардаи корбар истифода бурд. Се конфигуратсияи имконпазир вуҷуд дорад:

• Қарори 4×4: бо истифода аз 1 остона дар як минтақа (ҷамъ 16 остона)
• Қарори 4×4: бо истифода аз 2 остона дар як минтақа (ҷамъ 32 остона)
• Қарори 8×8: бо истифода аз 1 остона дар як минтақа (ҷамъ 64 остона)
  Новобаста аз он ки конфигуратсияе, ки истифода мешавад, тартиби эҷоди остонаҳо ва андозаи RAM якхела аст. Барои ҳар як комбинатсияи ҳадди ақал якчанд майдонҳо бояд пур карда шаванд:
• ID-и минтақа: id-и минтақаи интихобшуда (нигаред ба фасли 2.2 Самти муассир)
• Андоза: андозагирӣ барои сайд (масофа, сигнал, шумораи SPADs, ...)
• Навъи: равзанаҳои андозагирӣ (дар тирезаҳо, берун аз тирезаҳо, дар зери остонаи паст, ...)
• Ҳадди паст: истифодабарандаи ҳадди ақал барои триггер. Ба корбар лозим нест, ки форматро муқаррар кунад, он ба таври худкор аз ҷониби API идора карда мешавад.
• Ҳадди баланд: корбари ҳадди баланд барои триггер. Ба корбар лозим нест, ки форматро муқаррар кунад, он ба таври худкор аз ҷониби API идора карда мешавад.
• Амалиёти математикӣ: танҳо барои 4×4 – 2 комбинатсияи остона дар як минтақа истифода мешавад. Истифодабаранда метавонад бо истифода аз якчанд остона дар як минтақа комбинатсияро муқаррар кунад.

4.13 Қатъи автоматӣ
Хусусияти таваққуфи автоматӣ барои қатъ кардани сеанси диапазон ҳангоми андозагирӣ истифода мешавад. Бо нобаёнӣ, сенсорро ҳангоми андозагирӣ қатъ кардан мумкин нест, зеро андозагирии чаҳорчӯба бояд анҷом дода шавад. Бо вуҷуди ин, бо истифода аз autostop, андозагирии чаҳорчӯба ҳангоми ба кор андохтани танаффус қатъ карда мешавад.
Хусусияти autostop вақте муфид аст, ки он бо ҳадди муайянкунӣ якҷоя карда мешавад. Вақте ки ҳадаф муайян карда мешавад, андозагирии ҷорӣ ба таври худкор қатъ карда мешавад. Autostop метавонад дар мошини ҳолати муштарӣ истифода шавад, то зуд ба конфигуратсияи дигари сенсор гузаред.
Бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_detection_threshold_auto_stop() хусусияти автоматии таваққуфро фаъол кардан мумкин аст.
Пас аз қатъ шудани андозагирӣ, тавсия дода мешавад, ки сенсорро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_stop_ranging() қатъ кунед.
4.14 Нишондиҳандаи ҳаракат
Сенсори VL53L8CX дорои хусусияти дарунсохти Firmware мебошад, ки имкон медиҳад, ки ҳаракат дар саҳна муайян карда шавад. Нишондиҳандаи ҳаракат дар байни чаҳорчӯбаҳои пайдарпай ҳисоб карда мешавад. Ин хосият бо истифода аз плагини 'vl53l8cx_plugin_motion_indicator' дастрас аст.
Нишондиҳандаи ҳаракат бо истифода аз функсияи vl53l8cx_motion_indicator_init() оғоз карда мешавад. Агар корбар мехоҳад қарори сенсорро тағир диҳад, ӯ бояд бо истифода аз функсияи бахшидашуда қарори нишондиҳандаи ҳаракатро навсозӣ кунад: vl53l8cx_motion_indicator_set_resolution().
Истифодабаранда инчунин метавонад масофаи ҳадди ақал ва максималиро барои муайян кардани ҳаракат тағир диҳад. Фарқи байни масофаи ҳадди ақал ва максималӣ набояд аз 1500 мм зиёд бошад. Бо нобаёнӣ, масофаҳо бо арзишҳои аз 400 мм то 1500 мм оғоз карда мешаванд.
Натиҷаҳо дар майдони 'motion_indicator' нигоҳ дошта мешаванд. Дар ин майдон, массиви "ҳаракат" арзише медиҳад, ки шиддатнокии ҳаракатро дар як минтақа дар бар мегирад. Қимати баланд фарқияти баланди ҳаракати байни чаҳорчӯбҳоро нишон медиҳад. Ҳаракати маъмулӣ арзиши байни 100 ва 500 медиҳад. Ин ҳассосият аз вақти ҳамгироӣ, масофаи ҳадаф ва инъикоси ҳадаф вобаста аст.
Як комбинатсияи беҳтарин барои барномаҳои камқувват ин истифодаи нишондиҳандаи ҳаракат бо режими худмухтори диапазон ва ҳадди муайянкунии дар ҳаракат барномарезишуда мебошад. Ин имкон медиҳад, ки тағироти ҳаракат дар FoV бо ҳадди ақали истеъмоли қувваи барқ ​​​​муайян карда шавад.

4.15 Пайванди ҳамоҳангсозии беруна
Манбаи триггери беруна метавонад барои ҳамоҳангсозии харидҳо истифода шавад. Вақте ки ҳамоҳангсозии беруна фаъол карда мешавад, VL53L8CX интизори қатъ дар pin SYNC барои оғози ба даст овардани навбатӣ мебошад. Барои истифодаи ин хусусият, PIN SYNC (B1) бояд тавре ки дар варақаи маълумоти маҳсулот тавсиф шудааст, пайваст карда шавад.
Барои истифодаи ҳамоҳангсозии беруна ягон талаботи мушаххас вуҷуд надорад. Аммо, басомади диапазони VL53L8CX бояд аз басомади сигнали беруна баландтар бошад.
Синхронизатсияи берунаро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_set_external_sync_pin_enable() фаъол ё ғайрифаъол кардан мумкин аст. Диапазониро метавон ҳамчун маъмул бо истифода аз функсияи vl53l8cx_start_ranging() оғоз кард. Вақте ки корбар мехоҳад сенсорро қатъ кунад, тавсия дода мешавад, ки пинҳои SYNC-ро иваз кунед, то нармафзори нармафзори VL53L8CX-ро таваққуф кунад.
Ҷараёни актуалӣ барои истифодаи пинҳои ҳамоҳангсозии беруна дар зер дар фасли 4.15 нишон дода шудааст.

Расми 14. Ҷараёни ҳамоҳангсозии беруна

Натиҷаҳои гуногун

5.1 Маълумоти дастрас
Рӯйхати васеи маълумоти мақсаднок ва муҳити зист метавонад дар давоми фаъолиятҳои гуногун бароварда шавад. Дар ҷадвали зерин параметрҳои дастрас барои корбар тавсиф карда мешавад.
Ҷадвали 3. Натиҷаи дастрас бо истифода аз сенсори VL53L8CX

Элемент	Nb байт (RAM)	Воҳиди	Тавсифи
Муҳити барои SPAD	256	Kcps/SPAD	Андозагирии суръати муҳити атроф дар массиви SPAD бидуни партови фотон фаъол барои чен кардани суръати сигнали муҳити атроф аз сабаби садо анҷом дода мешавад.
Шумораи ҳадафҳои ошкоршуда	64	Ҳеҷ	Шумораи ҳадафҳои ошкоршуда дар минтақаи ҷорӣ. Ин арзиш бояд аввалин чизе бошад, ки барои донистани дурустии андозагирӣ тафтиш карда мешавад.
Шумораи SPAD-ҳои фаъол	256	Ҳеҷ	Шумораи SPAD барои ченкунии ҷорӣ фаъол. Ҳадафи инъикоскунандаи дур ё паст SPAD-ҳои бештарро фаъол мекунад.
Сигнал барои SPAD	Ҳадафҳои 256 x nb барномарезӣ шудаанд	Kcps/SPAD	Миқдори фотонҳое, ки дар давоми VCSEL чен карда шудаанд набз.
Диапазони сигма	Ҳадафҳои 128 x nb барномарезӣ шудаанд	Миллиметр	Ҳисобкунаки Sigma барои садо дар масофаи ҳадафи гузоришшуда.
Масофа	Ҳадафҳои 128 x nb барномарезӣ шудаанд	Миллиметр	Масофаи ҳадаф
Ҳолати ҳадаф	Ҳадафҳои 64 x nb барномарезӣ шудаанд	Ҳеҷ	Эътибори ченакҳо. Барои маълумоти бештар ба фасли 5.5 тафсири натиҷаҳо нигаред.
Инъикос	64 адад адад барномарезӣ шудааст	Фоиз	Инъикоси мақсадноки тахминӣ бо фоиз
Нишондиҳандаи ҳаракат	140	Ҳеҷ	Сохторе, ки натиҷаҳои нишондиҳандаи ҳаракатро дар бар мегирад. Майдони "ҳаракат" шиддатнокии ҳаракатро дар бар мегирад.

Шарҳ:
Барои якчанд унсурҳо (сигнал барои як спад, сигма, …) дастрасӣ ба додаҳо гуногун аст, агар корбар дар як минтақа зиёда аз 1 ҳадафро барномарезӣ карда бошад (ниг. Бахши 4.10 Ҳадафҳои сершумор дар як минтақа). Бубинед, собиқample рамзҳои барои маълумоти бештар.

5.2 Интихоби баромадро танзим кунед
Бо нобаёнӣ, ҳама баромадҳои VL53L8CX фаъоланд. Агар лозим бошад, корбар метавонад баъзе баромади сенсорро хомӯш кунад.
Хомӯш кардани андозагирӣ дар ронанда дастрас нест; он бояд дар 'platform.h' иҷро карда шавад file. Истифодабаранда метавонад макросҳои зеринро барои хомӯш кардани натиҷаҳо эълон кунад:
#муайян кардани VL53L8CX _DISABLE_AMBIENT_PER_SPAD
#муайян кардани VL53L8CX _DISABLE_NB_SPADS_ENABLED
#муайян кардани VL53L8CX _DISABLE_NB_TARGET_DETECTED
#муайян кардани VL53L8CX _СИГНАЛИ_БАР_БАР_SPAD
#муайян кардани VL53L8CX _DISABLE_RANGE_SIGMA_MM
#муайян кардани VL53L8CX _DISABLE_DISTANCE_MM
#муайян кардани VL53L8CX _STATUS_MAGET_ISABLE
#муайян кардани VL53L8CX _ФОИЗИ_ИНКИШОФИ
# муайян VL53L8CX _ISABLE_MOTION_INDICATOR
Дар натиҷа, майдонҳо дар сохтори натиҷаҳо эълон карда намешаванд ва маълумот ба мизбон интиқол дода намешавад.
Андозаи RAM ва андозаи I2C/SPI кам карда мешавад.
Барои таъмини мутобиқати маълумот, ST тавсия медиҳад, ки ҳамеша "шумораи ҳадафи ошкоршуда" ва "вазъияти ҳадаф" -ро фаъол нигоҳ доред. Он имкон медиҳад, ки андозагириҳоро вобаста ба ҳолати мақсаднок филтр кунед (ниг. ба фасли 5.5 тафсири натиҷаҳо).

5.3 Гирифтани натиҷаҳои гуногун
Дар давоми сеанси фарогир, ду роҳи донистани дастрас будани маълумоти нав вуҷуд дорад:

• Ҳолати овоздиҳӣ: Функсияи vl53l8cx_check_data_ready()-ро пайваста истифода мебарад. Он шумораи нави ҷараёнро, ки аз ҷониби сенсор баргардонида шудааст, муайян мекунад.
• Ҳолати танаффус: Мунтазири таваққуф дар pin A1 (INT). Танаффус пас аз ~ 100 мкс ба таври худкор тоза карда мешавад.
  Вақте ки маълумоти нав омода аст, натиҷаҳоро бо истифода аз функсияи vl53l8cx_get_ranging_data() хондан мумкин аст. Он сохтори навшудаи дорои ҳама баромади интихобшударо бармегардонад. Азбаски дастгоҳ асинхронӣ аст, барои тоза кардани иҷлосияи фарогир ягон танаффус вуҷуд надорад.
  Ин хусусият ҳам барои режимҳои давомдор ва ҳам автономӣ дастрас аст.

5.4 Истифодаи формати нармафзори хом
Пас аз интиқоли маълумоти гуногун тавассути I2C/SPI, табдил байни формати нармафзор ва формати мизбон вуҷуд дорад. Ин амалиёт маъмулан барои доштани масофаи гуногун дар миллиметр ҳамчун баромади пешфарз аз сенсор анҷом дода мешавад. Агар корбар мехоҳад формати нармафзорро истифода барад, макроси зерин бояд дар платформа муайян карда шавад file:
VL53L8CX # муайян кардани VL53L8CX _USE_RAW_FORMAT
5.5 Тафсири натиҷаҳо
Маълумоте, ки аз ҷониби VL53L8CX баргардонида шудааст, метавонад бо мақсади ба назар гирифтани мақоми ҳадаф филтр карда шавад. Ҳолат эътибори андозагириро нишон медиҳад. Рӯйхати пурраи вазъият дар ҷадвали зерин тасвир шудааст.

Љадвали 4. Рўйхати њолати њадафи дастрас

Ҳолати ҳадаф	Тавсифи
0	Маълумоти фарогир нав карда намешавад
1	Сатҳи сигнал дар массиви SPAD хеле паст аст
2	Марҳилаи ҳадаф
3	Ҳисобкунаки Sigma хеле баланд аст
4	Мутобиқати ҳадаф ноком шуд
5	Диапазон эътибор дорад
6	Дар гирду атроф иҷро нашудааст (Одатан диапазони аввал)
7	Мутобиқати нарх ноком шуд
8	Сатҳи сигнал барои ҳадафи ҷорӣ хеле паст аст
9	Диапазон бо набзи калон эътибор дорад (мумкин аст аз сабаби ҳадафи муттаҳидшуда бошад)
10	Диапазон дуруст аст, аммо дар диапазони қаблӣ ягон ҳадаф ошкор нашудааст
11	Мутобиқати андозагирӣ ноком шуд
12	Ҳадаф аз ҷониби дигаре норавшан аст, бинобар ин тезтар
13	Ҳадаф ошкор, вале маълумоти номувофиқ. Аксар вақт барои ҳадафҳои дуюмдараҷа рух медиҳад.
255	Ҳадаф ошкор нашудааст (танҳо агар шумораи ҳадафи ошкоршуда фаъол бошад)

Барои доштани маълумоти пайваста, корбар бояд ҳолати ҳадафи беэътиборро филтр кунад. Барои додани рейтинги эътимод ҳадафи дорои мақоми 5 100% эътибор ҳисобида мешавад. Ҳолати 6 ё 9 метавонад бо арзиши эътимоди 50% баррасӣ карда шавад. Ҳама ҳолатҳои дигар аз сатҳи эътимоди 50% камтаранд.

5.6 Хатогиҳои ронанда
Вақте ки хатогӣ бо истифода аз сенсори VL53L8CX рух медиҳад, ронанда хатои мушаххасро бармегардонад. Дар ҷадвали зерин хатогиҳои эҳтимолӣ оварда шудаанд.

Ҷадвали 5. Рӯйхати хатогиҳое, ки бо истифода аз драйвер дастрасанд

Ҳолати ҳадаф	Тавсифи
0	Хато нест
127	Истифодабаранда танзимоти нодурустро барномарезӣ кардааст (ҳалномаи номаълум, басомади диапазон хеле баланд, …)
255	Хатогии калон. Одатан, хатогии вақт аз сабаби хатогии I2C/SPI.
дигар	Омезиши хатогиҳои сершумори дар боло тавсифшуда

Шарҳ:
Рамзҳои хатогиҳои бештар метавонанд аз ҷониби мизбон бо истифода аз платформа амалӣ карда шаванд files.

Љадвали 6. Таърихи таљдиди њуљљатњо

Сана	Версия	Тағйирот
13 январи 23	1	Нашри аввал

ОГОҲИИ МУҲИМ – ДИККАТ ХОНЕД
STMicroelectronics NV ва филиалҳои он («СТ») ҳуқуқ доранд, ки дар вақти дилхоҳ бидуни огоҳӣ ба маҳсулоти ST ва/ё ба ин ҳуҷҷат тағйирот, ислоҳ, такмил, такмил ва такмил ворид кунанд. Харидорон бояд пеш аз додани фармоиш маълумоти охирини дахлдорро дар бораи маҳсулоти ST дастрас кунанд. Маҳсулоти ST мувофиқи шартҳо ва шартҳои фурӯши ST дар лаҳзаи тасдиқи фармоиш фурӯхта мешавад.
Харидорон барои интихоб, интихоб ва истифодаи маҳсулоти СТ танҳо масъуланд ва ST барои кӯмак дар барнома ё тарҳрезии маҳсулоти харидорон масъулият ба дӯш намегирад.
Аз ҷониби ST дар ин ҷо ягон иҷозатнома ба ягон ҳуқуқи моликияти зеҳнӣ дода намешавад.
Фурӯши дубораи маҳсулоти СТ бо шартҳои гуногун аз маълумоти дар ин ҷо овардашуда ҳама гуна кафолати аз ҷониби ST барои чунин маҳсулот додашударо бекор мекунад.
ST ва логотипи ST тамғаҳои тиҷоратии ST мебошанд. Барои маълумоти иловагӣ дар бораи тамғаҳои молии ST, нигаред www.st.com/trademarks. Ҳама номҳои маҳсулот ё хидмати дигар моликияти соҳибони мувофиқ мебошанд.
Маълумот дар ин ҳуҷҷат маълумотеро, ки қаблан дар ҳама версияҳои қаблии ин ҳуҷҷат дода шуда буданд, иваз мекунад ва иваз мекунад.

© 2023 STMicroelectronics – Ҳама ҳуқуқҳо ҳифз шудаанд

Ҳуҷҷатҳо / Сарчашмаҳо

Модули сенсори ST VL53L8CX [pdf] Дастури корбар UM3109, модули сенсори VL53L8CX, VL53L8CX, модули сенсор, модул

Иқтибосҳо

• Дастури корбар