Радиолокационная лидарная система VL53L0X Laser Time-of-Flight: 9 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

В этом руководстве мы узнаем, как создать лидарную систему RADAR с использованием лазерного времяпролетного датчика VL53L0X.

Смотреть видео!

Шаг 1. Что вам понадобится

• Arduino UNO (или любой другой Arduino)
• Лазерный времяпролетный датчик VL53L0X
• OLED-дисплей
• Серводвигатель
• Макетная плата
• Провода перемычки
• Программа Visuino: Скачать Visuino

Шаг 2: Схема

• Подключите вывод OLED-дисплея [VCC] к выводу Arduino [5V].
• Подключите вывод OLED-дисплея [GND] к контакту Arduino [GND].
• Подключите вывод OLED-дисплея [SDA] к выводу Arduino [SDA].
• Подключите вывод OLED-дисплея [SCL] к выводу Arduino [SCL].
• Подключите вывод датчика TimeOfFlight [VCC] к выводу Arduino [3,3 В].
• Подключите вывод датчика TimeOfFlight [GND] к выводу Arduino [GND].
• Подключите вывод датчика TimeOfFlight [SDA] к выводу Arduino [SDA].
• Подключите вывод датчика TimeOfFlight [SCL] к выводу Arduino [SCL].
• Подключите "оранжевый" вывод серводвигателя к цифровому выводу Arduino [7].
• Подключите красный вывод серводвигателя к положительному выводу Arduino [5V].
• Подключите коричневый вывод серводвигателя к отрицательному выводу Arduino [GND].

Прикрепите датчик TimeOfFlight с помощью изоленты к серводвигателю.

Шаг 3. Запустите Visuino и выберите тип платы Arduino UNO

Visuino: https://www.visuino.eu должен быть установлен. Запустите Visuino, как показано на первом рисунке. Нажмите кнопку «Инструменты» на компоненте Arduino (рисунок 1) в Visuino. Когда появится диалоговое окно, выберите «Arduino UNO», как показано на рисунке 2.

Шаг 4: Добавьте компоненты в Visuino

• Добавить компонент "Time Of Flight Laser Ranger VL53L0X"
• Добавить компонент "Разделить аналог по значению"
• Добавить компонент "Аналог без знака"
• Добавить компонент "SSD1306 / SH1106 OLED Display (I2C)"
• Добавить компонент "Генератор часов"
• Добавить компонент "Аналоговый генератор треугольника"
• Добавить компонент "Генератор часов"
• Добавить 2X компонент «Сравнить аналоговое значение»
• Добавить компонент "Аналог диапазона карты"
• Добавить компонент "Сервопривод"
• Добавить компонент «Обратный аналог (изменить знак)»
• Добавить компонент "Аналоговый мультиисточник"

Шаг 5: Компоненты набора Visuino

• Выберите «DivideByValue1» и в окне свойств установите значение 2.
• Выберите "ClockGenerator1" и в окне свойств установите для Frequency значение 5.
• Выберите «TriangleAnalogGenerator1» и в окне свойств установите для параметра «Частота» значение 0,1.
• Выберите «CompareValue1» и в окне свойств установите для параметра «Тип сравнения» значение «ctBiggerOrEqual» и значение 0,98.
• Выберите «CompareValue2» и в окне свойств установите для параметра «Тип сравнения» значение «ctSmallerOrEqual» и значение 0,02.
• Выберите «MapRange1» и в окне свойств установите для «Диапазон вывода»> «Макс» значение 180.
• Дважды щелкните DisplayOLED1 и в окне Elements
• Перетащите «Нарисовать угловую линию» влево.
• В окне свойств установите "Угол" на -10, "Конец" на 60, "X" на 64, "Y" на 63.
• Щелкните значок булавки «Угол» и выберите «FloatSinkPin».
• Щелкните значок булавки «Конец» и выберите «IntegerSinkPin».

• Перетащите «Заполнить экран» в левую часть окна элементов.

• Закройте окно "Элементы".

Шаг 6. В компонентах Visuino Connect

Подключите датчик I2C контакта LaserRanger1 к контакту I2C In на плате Arduino.

Подключите вывод I2C Out DisplayOLED1 к выводу I2C In на плате Arduino.

• Подключите расстояние вывода LaserRanger1 (мм) к выводу DivideByValue1 In
• Подключите вывод DivideByValue1 к выводу AnalogToUnsigned1
• Подключите вывод AnalogToUnsigned1 к DisplayOLED1> Draw Angled Line1 pin Out End
• Подключите вывод ClockGenerator1 к выводу TriangleAnalogGenerator1, вывод Clock
• Подключите вывод TriangleAnalogGenerator1 к выводам CompareValue1 и CompareValue2.
• Подключите вывод TriangleAnalogGenerator1 к выводу MapRange1 и выводу Servo1.
• Подключите выводы CompareValue1 и CompareValue2 к DisplayOLED1> Fill Screen1 pin Clock
• Подключите вывод MapRange1 к выводу AnalogMultiSource1.
• Подключите вывод Servo1 к цифровому выводу 7 Arduino.
• Подключите вывод [0] AnalogMultiSource1 к выводу Inverse1.
• Подключите вывод AnalogMultiSource1 [1] к DisplayOLED1> Draw Angled Line1 pin Clock
• Подключите вывод Inverse1 к DisplayOLED1> Draw Angled Line1 pin Angle

Шаг 7: сгенерируйте, скомпилируйте и загрузите код Arduino

В Visuino внизу щелкните вкладку «Сборка», убедитесь, что выбран правильный порт, затем нажмите кнопку «Скомпилировать / построить и загрузить».

Шаг 8: Играйте

Если вы включите модуль Arduino UNO, OLED-дисплей начнет показывать расстояние от радара, а серводвигатель будет вращаться влево и вправо.

Поздравляю! Вы завершили свой проект с Visuino. Также прилагается проект Visuino, который я создал для этого Instructable, вы можете скачать его и открыть в Visuino:

Шаг 9: проверьте мои другие проекты

Пожалуйста, найдите время, чтобы проверить мой другой крутой проект здесь: