ToF sensor

VL53L5CX coding structure on STM32

前言 有別於傳統 IR 感測器,VL53L5CX 採用 ST 最新一代的直接 ToF 技術,無論目標顏色和反射情況為何,都能達到絕對距離量測。它提供長達 400 cm 的準確測距,並能高速運作 (60 Hz),是目前市面上最快的多區域小型 ToF 感測器。 硬體接線 這邊因ST官方資料還蠻齊全的,針對幾個特點注意事項說明即可 這邊VL53L5線路部分基本上大多為電源與地線,主要通訊部分2 pin I2C與INT 還有一PIN GPIO output(Ln)去控制 這邊下載官方範例中可以看到定義腳位有點多,是因為這邊把左右側的小板也遇設上去 軟體移植 軟體部分可先下載STSW-IMG023,下載完成後如下圖 主要會使用到的為VL53L5CX_ULD_API與Platform,這邊官方很貼心,讓需要移植至不同平台開發者方便使用針對Platform這個資料夾中把該平台的I2C Bus Lib設定好即可使用 未定義 ST sample code已定義 如果單純只是ST 不同MCU移植可以直接拿取CubeIDE_F401RE_Example裡面Platform檔案直接覆蓋這邊僅移植至不同ST MCU上把對應Code直接搬移即可使用 但這邊會發現解析度只有4*4需要改成8*8解析度可以在code上增加 其中 X-Talk CAL 這邊範例並沒有針對Offset與X-Talk寫上去,流程圖如下只要在Ranging前把Xtalk數值抓出來即可並附加上去即可 參考

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ST TOF Sesonr-VL53L5(Turnkey gesture)

簡介 VL53L5CX系統由硬件模塊和運行在主機上的ULD軟件(VL53L5CX ULD)組成。 硬件模塊包含飛行時間 (ToF) 傳感器。 ST 提供軟件驅動程序,在本文檔中稱為“驅動程序”。 本文檔描述了主機可以訪問的驅動程序的功能。 這些函數控制傳感器並獲取測距數據,進一步使用ST Turnkey gesture來做到手勢辨識。 ToF 傳感器系統 1.1驅動架構和內容 VL53L5CX ULD 包由四個文件夾組成。 驅動程序位於文件夾/VL53L5CX_ULD_API 中。VL53L5CX主要適用於陣列式量測距離sensor,解析度式8*8或4*4可以選擇,由多點距離資訊可以演變出不同應用,在此介紹為手勢辨識應用(須先把VL53L5的驅動包先掛載起來) X-CUBE-TOF1 這邊也可以選用ST擴充包把code附加在STM32CubeMX上,可以照VL53L5CX configuration steps P11後照順序執行即可 線路參考 這邊要注意PWE_EN和INT與I2C_RST這幾PIN是需要接上的,因在初始化時會針對這個測試沒接上會出現錯誤 應用 SW Setting 這邊其實只需要下載F401範例其他部分直接incude即可使用 如圖這邊主要GesturesMZ這個資料夾主要是AI手是辨識主要檔案,可以由Example看input輸入項,使用ST的Nonaedge AI做擴充即可完成更多手勢辨識 參考

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VL53L0X TOF Sensor Introduction

一、介紹 1、原理 採用940nm垂直腔面發射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,簡稱VCSEL)發射出激光,激光碰到障礙物後反射回來被VL53L0X接收到,測量激光在空氣中的傳播時間,進而得到距離。VCSEL相關知識 2、參數 超小體積:4.4 x 2.4 x 1.0mm 最大測距:2m 發射的激光對眼鏡安全,且完全不可見。 工作電壓:2.6 to 3.5 V 通信方式:IIC,400KHz,設備地址0x52,最低位是讀寫標誌位。0表示寫,1表示讀 二、HW接線 這邊接上I2C線路必須要上pull up 電阻規範比照I2C user manual 三、HW Cover規範 這邊Cover的安裝等規定,會有AIR GAP與COVER對於940nm穿透度的限制ST官方針對這個部分提供AN4907 Application note 做詳細說明 理想的蓋玻片有如下特點: (1)塑料或玻璃材料無結構缺陷 (2)無可導致指紋光散射或污跡敏感的表面缺陷 (3)在近紅外(940nm±10nm)和低霧度條件下,透過率>90% (4)不降低指紋免疫性的外塗層(抗指紋或抗反射塗層) (5)單一材料。使用雙重材料可能會改變性能。   理想的結構設計(蓋玻片蓋在VL53L0X上的結構)有如下特點: 氣隙小(<0.5 mm) 蓋玻片薄 蓋玻片與VL53L0X表明的傾角低於2度 嚴格的公差。 四、校準流程 (1)Data init          調用VL53L0X_DataInit()函數一次,設備上電後調用一次。把VL53L0X_State從VL53L0X_STATE_POWERDOWN改爲 VL53L0X_STATE_WAIT_STATICINIT。VL53L0X_State是初始化狀態機,看此變量的值可以就可以知道當前的初始化進度。 (2)Static Init

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LDM_Module_RPS800(TOF Measuring)

Features and Applications FEATURES TOF Measuring LowConsumption Sensor. *1 Measuring rage up to 9m *2 Adjustable High Speed measuring up to 2000HZ. Digital output with UART. Highly Customizable modulefit for most duties. APPLICATIONS Robot Eyes DistanceMeasuring Positioning and monitor of objects Security Applications Movement Detections Level and elevator Measuring Drone Dodge Actions Control Electrical and

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AMS Time-of-Flight sensor ( TMF8801 )on STM32 -2

前言 上篇主要針對AMS TOF TMF8801初始化與FactoryCalib做初步介紹完了這邊介紹他如何獲取量測資訊與流程下圖表流程圖為主要我去彙整TMF8801上篇的流程圖上篇,不清楚的看官可以針對這表格再比對一下  Get sensor distancePeak data and Confidence 在抓取資訊後發現奇怪TMF8801怎只能抓取到最遠660mm!!! 後續花很長時間比對與AMS官網上放的Firmware 發現有些地方不同且網路資訊很多都沒寫到,重點官網上竟然Application Note也沒寫到 是需要做Firmware upload TMF8801才能達到官網規格最遠2.5M 解讀Firmware upload 首先先到官網下載Firmware開啟下圖的文件(用記事本即可) 程式代碼 主要加入這3個步驟把Data一個一個寫入因為STM32的MCU架構與MPU Linux系統不同,無法讀取外部檔案所以這邊是把data解析出來後存到陣列裡 第一步download_INT_RAM()主要先讓TMF8801 RAM全部初始化方便後續把data陸續寫入 第二步寫入Data 第3步相對簡單只是Datasheet要求的你把RAM寫入Data後要做一次復歸動作

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AMS Time-of-Flight sensor ( TMF8801 ) -1

前言 A time-of-flight camera (ToF camera) is a range imaging camera system employing time-of-flight techniques to resolve distance between the camera and the subject for each point of the image, by measuring the round trip time of an artificial light signal provided by a laser or an LED.這邊選用SparkFun Qwiic Time-of-Flight Sensor TMF8801模組來當驅動模板搭配STM32F401RE的Nucleo-F401RE板子 這邊使用TMF8801與Nucleo-F401RE作為開發工具以下開始程式範例與接線說明 TMF8801介紹 TMF8801是2019年AMS推出的用于测量(dToF)距離的集成式模塊,號稱當時體積最小。這個Sensor可以精準測量0.02m至2.5m範圍,實際量測在100KLux陽光底下大約剩下60cm可以外加一些裝置最大只能Gan到1M,暗室下能夠測量到2.5m,2m以内基本都能量測到。相比VL53L0X測距模組,测量距離與準度是相對好些。 Features Direct ToF technology with high sensitivity

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