センサーは、自動化の進化にとって最も重要な触媒です。技術の進歩に伴い、今日、さまざまなアプリケーションで利用できるアナログセンサーとデジタルセンサーの両方があります。の開発センサー多くの自動化タスクが簡単になります。今日、測定するセンサーがあります温度、光強度の測定、湿度の測定、音の測定、放射線の測定、近接の測定など…物体の距離範囲を測定するために、市場にはさまざまなタイプの距離センサーがあります。操作にレーザービームを使用するものもあれば、LEDを使用するものもあります。距離範囲を測定するためにレーザービームを使用するそのようなセンサーの1つはVL53L0XICです。

VL53L0Xとは何ですか？

VL53L0Xは、飛行時間の原理を使用して動作するLIDARベースの距離測定センサーです。このデバイスは非常に小さく、簡単にインターフェースできますマイクロコントローラー。

動作原理

VL53L0Xはレーザー測距センサーです。物体の距離を測定するために飛行時間の原理を使用します。ここでレーザービームが垂直共振器面発光レーザーデバイスに存在します。このビームはオブジェクトの表面に当たって跳ね返ります。レーザービームが物体の表面を攻撃してセンサーに反射するのにかかる時間は、飛行時間として知られています。この時間を測定して、物体とセンサーの間の距離を計算します。光子のタイミングと光子の距離を測定するために、SPADアレイがデバイスで使用されます。これにより、デバイスの精度も向上します。 VL53L0Xは、表面の反射率が高い場合でも、物体の距離範囲を測定できます。

ピン配置

VL53L0Xのピン図

VL53L0X距離センサーはSTMicroelectronicsから提供されており、12ピンICとして入手できます。 ICのピンの説明は以下のとおりです–

ピン-1AVDDVCSELは、主電源に接続されているVCSELへの電源ピンです。このピンには2.6V〜5.5Vの電圧が供給されます。
ピン2はVCSELグランドピン-AVSSVCSELです。このピンはメイングラウンドに接続されています。
ピン3はIC-GNDのグランドピンです。
ピン4はグランドピンGND2でもあります。
ピン5は、デジタル入力Xshutdownピン-XSHUTです。
ピン6はグランドピン-GND3であり、
ピン7は割り込み出力ピンGPIO1です。これはデジタル出力ピンです。
ピン8はピンDNCを接続しないでください。このピンはフローティングのままです
ピン9はI2CシリアルデータピンSDAです。これはデジタル入力/出力ピンです。
ピン10はI2Cシリアルクロック入力ピン–SCLです。これはデジタル入力ピンです。
ピン11は電源電圧ピンAVDDです。
ピン12はグランドピン-GND4です。このピンはメイングラウンドに接続する必要があります。

ブロック図

APIの助けを借りて、VL53L0Xの多くの高レベルの機能をホストによって制御することができます。 VL53L0Xの初期化、校正、精度の選択、測距モードの選択、開始/停止などは、APIコマンドで制御できます。

このAPIは、どのプラットフォームでもコンパイルできます。 APIには、シングルレンジング、連続レンジング、および時限レンジングの3つのレンジングモードが含まれています。シングルレンジングモードでは、API関数が呼び出された後にレンジングが行われます。ここでは、測距は1回だけ行われます。

“変電所で使用される保護リレー ”

連続レンジングでは、API関数を呼び出した後、レンジングが連続的に行われます。ここでSWスタンバイモードに戻るには、ユーザーはレンジングを停止する必要があります。時限レンジングでは、API関数を呼び出した後、レンジングが継続的に実行されますが、各測定後、ユーザー定義の遅延後に別のレンジングが開始されます。