Sensor de distancia de tiempo de vuelo con campo de visión amplio de 3 canales con OPT3101 (sin encabezados)

Sensor de distancia de tiempo de vuelo con campo de visión amplio de 3 canales con OPT3101 (sin encabezados)
Pololu
Número de artículo56619
MarcaPololu
Modelo3412
¿Necesitas un número mayor? Fecha de envío prevista: Martes 2 Febrero.
Enviado desde  € 12,50 - Hispaania
Vendido por pedazo
€ 31,45
Añadir al carrito

Descripción

Esta placa es un módulo sensor de distancia y proximidad de tiempo de vuelo de 3 canales basado en el IC OPT3101 de Texas Instruments. Emite luz infrarroja en una de las tres direcciones seleccionables con sus seis LED integrados y mide la distancia midiendo el tiempo de retardo de la señal reflejada. Las mediciones de distancia se pueden leer a través de una interfaz I²C digital. El campo de visión combinado de las tres zonas de detección es de casi 180 grados y el alcance máximo es de aproximadamente un metro. Este módulo no incluye encabezados; llevamos una versión alternativa con encabezados soldados.

Visión general


Esta placa es un módulo sensor de distancia y proximidad de tiempo de vuelo de 3 canales basado en el IC OPT3101 de Texas Instruments. A diferencia de los sensores IR convencionales que utilizan la intensidad de la luz reflejada para estimar la distancia a un objeto, esta placa emite luz infrarroja de 940 nm pulsada a 10 MHz y luego mide la fase (retardo) de la señal reflejada, que corresponde a la distancia a el objeto de destino. También mide la amplitud de la señal, que indica qué tan brillante / reflectante / cercano está el objeto.

Esta placa tiene tres canales que cubren cada uno aproximadamente de 50 ° a 60 °, lo que le da al sensor un amplio campo de visión (FOV). En condiciones favorables, el sensor puede medir objetos a distancias de hasta 1 m. Las mediciones de distancia están disponibles a través de la interfaz I²C del sensor, que también se utiliza para configurar el sensor.

Canales emisores y campo de visión del módulo sensor de distancia OPT3101.



Este módulo está diseñado para montarse en el conector de 7 pines en la parte frontal de un Placa de chasis TI-RSLK MAX, pero se puede utilizar con cualquier dispositivo compatible con I²C. La placa se puede alimentar con una fuente de alimentación de 2,5 V a 5,5 V. Los reguladores integrados suministran el voltaje lógico de 3.3 V al OPT3101. La placa incluye un circuito que cambia el reloj I²C y las líneas de datos al mismo nivel de voltaje lógico que el VIN suministrado, lo que facilita la interfaz de la placa con sistemas de 3,3 V o 5 V, y el espaciado de pines de 0,1 ″ de la placa facilita la usar con estándar protoboards sin soldadura y perfboards de 0,1 ”.

Detalles para el artículo # 3412Esta versión no incluye encabezados ni se envía como se muestra en la imagen principal del producto. Llevamos un versión alternativa con encabezados soldados diseñado específicamente para su uso con la TI-RSLK MAX.

Especificaciones
  • Dimensiones: 1.1 ″ × 1.2 ″ (27.9 mm × 30.5 mm)
  • Peso sin clavijas de cabezal: 2,7 g (0,095 oz)
  • Voltaje de funcionamiento: 2,5 V a 5,5 V
  • Canales de sensor: 3 (cada uno con un campo de visión de aproximadamente 50 ° - 60 ° para un campo de visión combinado de casi 180 °)
  • Corriente de suministro: 130 mA (promedio típico durante el funcionamiento en modo de alto brillo con fuente de alimentación de 3,3 V)
  • Rango de medición de distancia: hasta 1 m (3,3 pies) (depende del objeto de destino; consulte la pestaña Preguntas frecuentes para obtener más información sobre la precisión de la medición de distancia)
ConexionesSe necesitan cuatro conexiones para usar la placa OPT3101: GND, VIN, SDA y SCL. El pin VIN debe estar conectado a una fuente de 2.5 V a 5.5 V, y GND debe estar conectado a 0 voltios. Los pines I²C de la placa (SCL y SDA) deben conectarse a un bus I²C que funcione al mismo nivel lógico que VIN.

Pinout
AlfilerDescripción
GNDLa conexión a tierra (0 V) para su fuente de alimentación. Su fuente de control I²C también debe compartir un terreno común con esta placa.
VINOEsta es la conexión principal de la fuente de alimentación de 2,5 V a 5,5 V.
SDALínea de datos I²C con cambio de nivel: alto es VIN, bajo es 0 V. Elevado a VIN con una resistencia pull-up de 10 kΩ.
SCLLínea de reloj I²C con cambio de nivel: alto es VIN, bajo es 0 V. Elevado a VIN con una resistencia pull-up de 10 kΩ.
GP1Pin 3.3 VI / O configurable. Este pin no está nivelado.
GP2Pin 3.3 VI / O configurable. Este pin no está nivelado.
RST / MSPin de entrada que se puede utilizar para restablecer la placa o activar una nueva muestra. (Ambas funciones también se pueden realizar con I²C.) Elevado a 3.3 V con una resistencia pull-up de 10 kΩ. Este pin no está nivelado.
Diagrama esquemático


Este esquema también está disponible como PDF descargable (144 k pdf).

Comunicación I²CEl OPT3101 se puede configurar, controlar y consultar a través del bus I²C. Los cambiadores de nivel en el reloj I²C (SCL) y las líneas de datos (SDA) permiten la comunicación I²C con microcontroladores que operan al mismo voltaje que el VIN. Puede encontrar una explicación detallada de la interfaz I²C en el OPT3101 en la sección "I2C esclavo" de la Hoja de datos OPT3101, y se puede encontrar información más detallada sobre I²C en general en Especificación de bus I²C de NXP (1 MB de pdf). La dirección esclava de 7 bits del sensor es 0x58 (1011000 en binario).

CalibraciónCada placa incluye una EEPROM de 256 bytes que contiene una calibración de fábrica individualizada. El OPT3101 carga automáticamente la calibración cuando se inicia. Esta calibración define una lectura de distancia de 100 mm para corresponder a un objeto que está a 100 mm del borde del tablero.

Nosotros recomendamos no realizar el procedimiento de calibración de diafonía interna descrito en la documentación de TI; el efecto que tendría ya se ha incorporado a los números de diafonía de iluminación en la calibración de fábrica.

ConfiguraciónLas principales opciones de configuración que puede elegir para el OPT3101 son el canal, el brillo y la frecuencia de muestreo. Estas opciones están configuradas sobre I²C y puede cambiarlas entre muestras.

La configuración del canal determina qué par de LED de infrarrojos se encenderán y, por lo tanto, determina la dirección en la que el sensor será más sensible a los objetos. Hay tres canales: TX0 (izquierda), TX1 (medio) y TX2 (derecha).

Hay dos configuraciones de brillo disponibles para los LED IR: bajo y alto (también conocidos como HDR0 y HDR1, respectivamente). El modo de brillo bajo solo funciona bien para objetos cercanos (dentro de unos 20 cm). El modo de alto brillo funciona para rangos más largos, pero los objetos que son demasiado reflectantes o demasiado cercanos pueden hacer que el sensor se sature, lo que significa que no puede medir una distancia. Puede configurar el OPT3101 para usar uno de estos brillos, o puede hacer que use un modo de brillo adaptativo, donde selecciona automáticamente entre brillo bajo o alto.

Las mediciones realizadas por el OPT3101 se dividen en unidades básicas llamadas marco o muestra. Cada marco tiene una configuración específica, pero puede cambiar la configuración entre marcos. Puede configurar el OPT3101 para iniciar fotogramas de forma continua o para esperar su señal antes de iniciar un fotograma (lo que se denomina modo monoshot). Cuando se completa una trama, puede leer sus resultados en los registros de salida del OPT3101.

Cada trama consta de un número configurable de subtramas que toman 0,25 ms cada una. Los resultados de cada subtrama se promedian juntos. Al aumentar el número de subtramas, puede disminuir el ruido de sus medidas, pero los cuadros serán más lentos. El número de subtramas puede ser cualquier potencia de 2 de 1 a 4096.

Para obtener más detalles sobre cómo configurar e inicializar el OPT3101, consulte nuestro Biblioteca Arduino para OPT3101 o la Hoja de datos OPT3101.

Código de muestraHemos escrito un básico Biblioteca Arduino para OPT3101, que se puede utilizar para conectar este sensor con un Arduino o Controlador compatible con Arduino. La biblioteca y los ejemplos incluidos facilitan la configuración del OPT3101 y la lectura de los datos de distancia a través de I²C.

Pregunta y respuesta

Archivos adjuntos

Comentarios

Sensor de distancia de tiempo de vuelo con campo de visión amplio de 3 canales con OPT3101 (sin encabezados) Haz clic en una estrella para dejar tu opinión.

visto por última vez