3 795 руб
+
-
В корзину
|
Эта плата представляет собой 3-канальный датчик дальности времяпролетный с широким полем обзора на основе микросхемы OPT3101 от Texas Instruments. Он излучает инфракрасный свет в одном из трех выбираемых направлений с шестью встроенными светодиодами и измеряет расстояние, измеряя задержку отраженного сигнала. Измерения расстояния можно считывать через цифровой интерфейс I²C. Комбинированное поле зрения трех зон зондирования составляет почти 180 градусов, а максимальная дальность действия - около одного метра.
Эта плата представляет собой 3-канальный датчик дальности времяпролетный с широким полем обзора на основе микросхемы OPT3101 от Texas Instruments. В отличие от обычных ИК-датчиков, которые используют интенсивность отраженного света для оценки расстояния до объекта, эта плата излучает инфракрасный свет с длиной волны 940 нм, пульсирующий с частотой 10 МГц, а затем измеряет фазу (задержку) отраженного сигнала, которая соответствует расстоянию до целевого объекта. Он также измеряет амплитуду сигнала, которая показывает, насколько яркий / отражающий / близкий объект.
Эта плата имеет три канала, каждый из которых покрывает приблизительно от 50 ° до 60 °, что дает датчику широкое поле зрения (FOV). В благоприятных условиях датчик может измерять объекты на расстоянии до 1 м. Измерения расстояния доступны через интерфейс I²C датчика, который также используется для настройки датчика.
Этот модуль можно использовать с любым устройством, поддерживающим I²C. Плата может питаться от источника питания от 2,5 В до 5,5 В. Встроенный регулятор напряжения подает логическое напряжение 3,3 В на OPT3101. Плата включает в себя схему, которая сдвигает тактовые импульсы I²C и линии данных на тот же уровень логического напряжения, что и поставляемое VIN, тем самым упрощая взаимодействие платы с системами 3,3 В или 5 В, а расстояние между выводами 2,54 мм на плате позволяет подключать и использовать со стандартными макетными и монтажными платами с расстоянием между выводами 2,54 мм.
СпецификацияДля использования платы OPT3101 необходимо четыре соединения: GND, VIN, SDA и SCL. Вывод VIN должен быть подключен к источнику от 2,5 до 5,5 В, а GND должен быть подключен к 0 вольт. Контакты I²C платы (SCL и SDA) должны быть подключены к шине I²C, работающей на том же логическом уровне, что и VIN.
РаспиновкаВывод | Пояснение |
---|---|
GND | Земля (0 В) соединяется с нулевым потенциалом (землёй) вашего источника питания. Земля должна быть общей для источника питания и для интерфейса управления платой I²C. |
VIN | Входное напряжение 2,5 - 5,5 В. |
SDA | Линия данных I²C с преобразованным логическим уровнем: ВЫСОКИЙ = VIN, НИЗКИЙ = 0 В. Подтянут к VIN подтягивающим резистором 10кОм. |
SCL | Линия синхронизации I²C с преобразованным логическим уровнем: ВЫСОКИЙ = VIN, НИЗКИЙ = 0 В. Подтянут к VIN подтягивающим резистором 10кОм. |
GP1 | Настраиваемый контакт ввода / вывода 3,3 В. Этот выход без преобразователя логического уровня. |
GP2 | Настраиваемый контакт ввода / вывода 3,3 В. Этот выход без преобразователя логического уровня. |
RST/MS | Входной контакт, который можно использовать для сброса платы или запуска нового образца. (Обе эти функции также могут быть выполнены с помощью I²C.) Повышается до 3,3 В с помощью подтягивающего резистора 10кОм. Этот выход без преобразователя логического уровня. |
Эта схема также доступна в виде загружаемого PDF (144k pdf).
Коммуникация по I²C:OPT3101 можно настраивать, контролировать и запрашивать через шину I²C. Преобразователи уровня на линиях синхронизации (SCL) и данных (SDA) обеспечивают связь I²C с микроконтроллерами, работающими с тем же напряжением, что и VIN. Подробное описание интерфейса I²C на OPT3101 можно найти в его спецификации (1MB pdf), а более подробную информацию о I²C в целом можно найти в спецификации шины I²C NXP (1MB pdf). 7-битный адрес ведомого датчика - 0x58 (1011000 в двоичном формате).
КалибровкаКаждая плата включает 256-байтовую EEPROM, которая содержит индивидуальную заводскую калибровку. OPT3101 автоматически загружает калибровку при запуске. Эта калибровка определяет расстояние 100 мм, чтобы соответствовать объекту, находящемуся на расстоянии 100 мм от края платы.
Мы рекомендуем не выполнять процедуру внутренней калибровки перекрестных помех, описанную в документации TI; эффект, который он имел бы, уже учтен в числах перекрестных помех освещения при заводской калибровке.
КонфигурацияОсновные параметры конфигурации, которые вы можете выбрать для OPT3101 - это канал, яркость и частота дискретизации. Эти параметры устанавливаются через I²C, и вы можете изменять их между кадрами.
Настройка канала определяет, какая пара ИК-светодиодов будет включаться, и, таким образом, определяет направление, в котором датчик будет наиболее чувствителен к объектам. Есть три канала: TX0 (слева), TX1 (средний) и TX2 (справа).
Для ИК-светодиодов доступны две настройки яркости: низкая и высокая (также известные как HDR0 и HDR1 соответственно). Режим низкой яркости хорошо работает только для близлежащих объектов (в пределах около 20 см). Режим высокой яркости работает на больших расстояниях, но объекты, которые слишком отражают или слишком близки, могут вызвать насыщение датчика, что означает, что он не может измерить расстояние. Вы можете настроить OPT3101 на использование одной из этих яркостей или использовать режим адаптивной яркости, при котором он автоматически выбирает между низкой или высокой яркостью.
Измерения, выполняемые OPT3101, делятся на базовые единицы, называемые кадром (фреймом). Каждый кадр имеет определенную конфигурацию, но вы можете изменять конфигурацию между кадрами. Вы можете настроить OPT3101 на непрерывный запуск кадров или на ожидание вашего сигнала перед запуском кадра (это называется режимом монофонической съемки). Когда кадр завершен, вы можете прочитать его результаты из выходных регистров OPT3101.
Каждый кадр состоит из настраиваемого количества подкадров, каждый из которых занимает 0,25 мс. Результаты для каждого подкадра усредняются вместе. Увеличивая количество подкадров, вы можете уменьшить шум ваших измерений, но кадры будут медленнее. Количество подкадров может быть любой степени двойки от 1 до 4096.
Дополнительные сведения о настройке и инициализации OPT3101, пожалуйста смотрите в библиотеке Arduino для OPT3101 от Pololu или в техническом описании OPT3101.
Пример кодаPololu написали базовую библиотеку Arduino для OPT3101, которую можно использовать для сопряжения этого датчика с Arduino или Arduino-совместимым контроллером. Библиотека упрощает настройку OPT3101 и считывание данных о дальности через I²C.
Данный перевод является собственностью интернет-магазина Robototehnika.ruАртикул | 04010201 |