Logo ST UM3038 Vícezónový snímač času letu
Uživatelská příručka
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu

UM3038 Uživatelská příručka
Průvodce používáním vícezónového snímače doby letu VL53L7CX s 90° FoV

Zavedení

Účelem této uživatelské příručky je vysvětlit, jak zacházet se senzorem VL53L7CX Time-of-Flight (ToF) pomocí rozhraní API ultra lite driveru (ULD). Popisuje hlavní funkce pro programování zařízení, kalibrace a výstupní výsledky.
Snímač VL53L7CX Time-of-Flight, speciálně navržený pro aplikace vyžadující ultraširoké FoV, nabízí 90° úhlopříčku FoV. Model VL53L7CX, založený na technologii FlightSense společnosti ST, obsahuje účinnou čočku metasurface (DOE) umístěnou na laserovém emitoru, která umožňuje projekci čtvercového FoV o rozměrech 60° x 60° na scénu.
Jeho vícezónová schopnost poskytuje matici 8×8 zón (64 zón) a může pracovat vysokou rychlostí (60 Hz) až do 350 cm.
Díky autonomnímu režimu s programovatelným prahem vzdálenosti v kombinaci s ultrawide FoV je VL53L7CX perfektní pro jakoukoli aplikaci vyžadující detekci uživatele s nízkou spotřebou. Patentované algoritmy ST a inovativní konstrukce modulů umožňují VL53L7CX detekovat v každé zóně více objektů v rámci FoV s hloubkovým porozuměním. Algoritmy histogramu ST zajišťují odolnost proti přeslechům krycího skla nad 60 cm.
Pinouty a ovladače obou senzorů, odvozené od VL53L5CX, jsou kompatibilní, což zajišťuje jednoduchou migraci z jednoho senzoru na druhý.
Stejně jako všechny senzory Time-of-Flight (ToF) založené na technologii FlightSense ST zaznamenává VL53L7CX v každé zóně absolutní vzdálenost bez ohledu na barvu a odrazivost cíle.
VL53L7CX, umístěný v miniaturním přetavitelném obalu, který integruje pole SPAD, dosahuje nejlepšího rozsahu výkonu v různých okolních světelných podmínkách a pro širokou škálu materiálů krycího skla.
Všechny ToF senzory ST integrují VCSEL, který vyzařuje plně neviditelné 940 nm IR světlo, které je zcela bezpečné pro oči (certifikace třídy 1).
VL53L7CX je perfektní snímač pro jakoukoli aplikaci vyžadující ultraširoké ohniskové vzdálenosti, jako je robotika, chytré reproduktory, videoprojektory, správa obsahu. Kombinace vícezónové schopnosti a 90° FoV může zlepšit nové případy použití, jako je rozpoznávání gest, SLAM pro robotiku a aktivace nízkoenergetického systému pro inteligentní budovy.
Obrázek 1. Modul snímače VL53L7CX
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 11Reference

Datasheet VL53L7CX (DS13865).

Zkratky a zkratky

Zkratka/zkratka Definice
SRNA difrakční optický prvek
FoV pole view
I2C interintegrovaný obvod (sériová sběrnice)
Kcps/SPAD Kilo-počet za sekundu na spad (jednotka použitá ke kvantifikaci počtu fotonů v poli SPAD)
BERAN paměť s náhodným přístupem
SCL sériová hodinová linka
SDA sériová data
SPAD jednofotonová lavinová dioda
ToF Čas letu
ULD ultra lite ovladač
VCSEL svislá dutina povrch emitující dioda
Xtalk přeslechy

Funkční popis

2.1 Konec systémuview
Systém VL53L7CX se skládá z hardwarového modulu a softwaru ultra lite ovladače (VL53L7CX ULD), který běží na hostiteli (viz obrázek níže). Hardwarový modul obsahuje snímač ToF. ST dodává softwarový ovladač, který je v tomto dokumentu označován jako „ovladač“. Tento dokument popisuje funkce ovladače, které jsou přístupné hostiteli. Tyto funkce řídí senzor a získávají údaje o dosahu.
Obrázek 2. Konec systému VL53L7CXview
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 102.2 Efektivní orientace
Modul obsahuje čočku přes clonu RX, která překlápí (horizontálně a vertikálně) zachycený obraz cíle. V důsledku toho je zóna označená jako zóna 0 v levé dolní části pole SPAD osvětlena terčem umístěným v pravé horní části scény.
Obrázek 3. Efektivní orientace VL53L7CXST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 9

2.3 Schémata a konfigurace I2C
Komunikaci mezi ovladačem a firmwarem zajišťuje I2C se schopností provozu až do 1 MHz. Implementace vyžaduje pull-up na linkách SCL a SDA. Další informace naleznete v datovém listu VL53L7CX.
Zařízení VL53L7CX má výchozí I2C adresu 0x52. Je však možné změnit výchozí adresu, aby se předešlo konfliktům s jinými zařízeními, nebo usnadnit přidání více modulů VL53L7CX do systému pro větší systémové FoV. Adresu I2C lze změnit pomocí funkce vl53l7cx_set_i2c_address().
Obrázek 4. Více senzorů na sběrnici I2C
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 8
Aby bylo možné změnit I2C adresu zařízení bez ovlivnění ostatních na I2C sběrnici, je důležité deaktivovat I2C komunikaci zařízení, která se nemění. Postup je následující:

  1. Zapněte systém jako obvykle.
  2. Stáhněte kolík LPn zařízení, jehož adresa nebude změněna.
  3. Vytáhněte kolík LPn zařízení, které má změněnou adresu I2C.
  4. Naprogramujte I2C adresu do zařízení pomocí funkce set_i2c_address() funkce.
  5. Vytáhněte kolík LPn zařízení, které není přeprogramováno.

Všechna zařízení by nyní měla být dostupná na sběrnici I2C. Opakujte výše uvedené kroky pro všechna zařízení VL53L7CX v systému, která vyžadují novou I2C adresu.

Obsah balíčku a datový tok

3.1 Architektura a obsah ovladače
Balíček VL53L7CX ULD se skládá ze čtyř složek. Ovladač se nachází ve složce / VL53L7CX_ULD_API.
Ovladač se skládá z povinného a nepovinného files. Volitelný files jsou plugins slouží k rozšíření funkcí ULD. Každý plugin začíná slovem „vl53l7cx_plugin“ (např. vl53l7cx_plugin_xtalk.h). Pokud uživatel nechce navrhované plugins, lze je odstranit, aniž by to ovlivnilo ostatní funkce ovladače. Následující obrázek představuje povinné files a volitelné plugins.
Obrázek 5. Architektura ovladače
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 7
Uživatel také potřebuje implementovat dva filese nachází ve složce /Platform. Navrhovaná platforma je prázdná skořápka a musí být naplněna vyhrazenými funkcemi.
Poznámka: Platforma h file obsahuje povinná makra pro použití ULD. Všechny file obsah je povinný pro správné použití ULD.
3.2 Kalibrační tok
Poznámka: Přeslechy (xtalk) jsou definovány jako množství signálu přijatého na poli SPAD, které je způsobeno odrazem světla VCSEL uvnitř ochranného okna (krycího skla) přidaného na vrch modulu. Modul VL53L7CX je samokalibrovaný a lze jej použít bez jakékoli další kalibrace.
Pokud je modul chráněn krycím sklem, může být vyžadována kalibrace Xtalk. VL53L7CX je imunní vůči xtalku za 60 cm díky algoritmu histogramu, ale na krátké vzdálenosti pod 60 cm může být xtalk větší než skutečný vrácený signál, což vede k falešnému čtení cíle nebo k tomu, že se cíle jeví blíže, než ve skutečnosti jsou. Všechny funkce kalibrace xtalk jsou součástí pluginu xtalk (volitelné). Uživatel musí použít file `vl53l7cx_plugin_xtalk'.
Xtalk lze jednou kalibrovat a data lze uložit pro pozdější opětovné použití. Je vyžadován cíl v pevné vzdálenosti se známou odrazivostí. Minimální požadovaná vzdálenost je 600 mm a terč musí pokrývat celé FoV. V závislosti na nastavení může uživatel upravit nastavení za účelem přizpůsobení kalibrace Xtalk, jak je navrženo v následující tabulce.
Tabulka 1. Dostupná nastavení pro kalibraci

Nastavení Min Navrhl ST Max
Vzdálenost [mm] 600 600 3000
Počet samples 1 4 16
Odrazivost [%] 1 3 99

Poznámka Zvýšení počtu samples zvyšuje přesnost, ale také prodlužuje dobu kalibrace. Čas vztažený k počtu samples je lineární a hodnoty sledují přibližný časový limit:

  • 1 sample 1 sekundu
  • 4 sampméně než 2.5 sekundy
  • 16 sampméně než 8.5 sekundy

Kalibrace se provádí pomocí funkce vl53l7cx_calibrate_xtalk(). Tuto funkci lze použít kdykoli. Nejprve je však nutné inicializovat snímač. Následující obrázek představuje kalibrační průtok Xtalk.
Obrázek 6. Kalibrační tok XtalkST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 6

3.3 Měření toku
Následující obrázek představuje rozsahový tok použitý k získání měření. Před zahájením relace rozsahu je nutné použít kalibraci Xtalk a volání volitelných funkcí. Funkce get/set nelze použít během relace měření vzdálenosti a „on-the-fly“ programování není podporováno.
Obrázek 7. Měření toku pomocí VL53L7CXST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 5

Dostupné funkce

VL53L7CX ULD API obsahuje několik funkcí, které uživateli umožňují vyladit senzor v závislosti na případu použití. Všechny funkce dostupné pro ovladač jsou popsány v následujících částech.
4.1 Inicializace
Inicializace musí být provedena před použitím snímače VL53L7CX. Tato operace vyžaduje, aby uživatel:

  1. Zapněte snímač (piny VDDIO, AVDD, LPn nastaveny na High a pin I2C_RST nastaveny na 0)
  2. Zavolejte funkci vl53l7cx_init(). Funkce zkopíruje firmware (~84 kbajtů) do modulu načtením kódu přes rozhraní I2C a provedením spouštěcí rutiny k dokončení inicializace.

4.2 Správa resetu senzoru
Chcete-li zařízení resetovat, je třeba přepnout následující piny:

  1. Nastavte piny VDDIO, AVDD a LPn na nízkou hodnotu.
  2. Počkejte 10 ms.
  3. Nastavte kolíky VDDIO, AVDD a LPn na vysoké. Přepnutím pouze pinu I2C_RST se resetuje komunikace I2C.

4.3 Rozlišení
Rozlišení odpovídá počtu dostupných zón. Senzor VL53L7CX má dvě možná rozlišení: 4×4 (16 zón) a 8×8 (64 zón). Standardně je snímač naprogramován na 4×4.
Funkce vl53l7cx_set_resolution() umožňuje uživateli změnit rozlišení. Protože rozsahová frekvence závisí na rozlišení, musí být tato funkce použita před aktualizací rozsahu. Kromě toho změna rozlišení také zvyšuje objem provozu na sběrnici I2C při čtení výsledků.
4.4 Frekvence měření
Frekvenci měření lze použít ke změně frekvence měření. Protože se maximální frekvence liší mezi rozlišením 4×4 a 8×8, je třeba tuto funkci použít po výběru rozlišení. Minimální a maximální povolené hodnoty jsou uvedeny v následující tabulce.
Tabulka 2. Minimální a maximální dosahované frekvence

Rezoluce Minimální frekvence [Hz] Maximální frekvence [Hz]
4×4 1 60
8×8 1 15

Frekvenci rozsahu lze aktualizovat pomocí funkce vl53l7cx_set_ranging_frequency_hz(). Výchozí frekvence je nastavena na 1 Hz.
4.5 Režim měření
Režim rozsahu umožňuje uživateli vybrat si mezi rozsahem s vysokým výkonem nebo nízkou spotřebou energie.
Jsou navrženy dva režimy:

  • Nepřetržitý: Zařízení nepřetržitě zachycuje snímky s rozsahem frekvence definované uživatelem. VCSEL je povolen během všech rozsahů, takže maximální dosahová vzdálenost a odolnost vůči okolnímu prostředí jsou lepší. Tento režim se doporučuje pro měření s rychlým rozsahem nebo pro vysoké výkony.
  • Autonomní: Toto je výchozí režim. Zařízení nepřetržitě zachycuje snímky s frekvencí rozsahu definovanou uživatelem. VCSEL je povolen během období definovaného uživatelem pomocí funkce vl53l7cx_set_integration_time_ms(). Protože VCSEL není vždy povolen, spotřeba energie je snížena. Výhody jsou patrnější se sníženou frekvencí dosahování. Tento režim se doporučuje pro aplikace s nízkou spotřebou energie.

Režim rozsahu lze změnit pomocí funkce vl53l7cx_set_ranging_mode().
4.6 Doba integrace
Integrační čas je funkce dostupná pouze v režimu autonomního určování vzdálenosti (viz část 4.5 Režim určování vzdálenosti). Umožňuje uživateli změnit čas, když je povoleno VCSEL. Změna integračního času, pokud je režim měření nastaven na nepřetržitý, nemá žádný účinek. Výchozí doba integrace je nastavena na 5 ms.
Vliv integračního času je odlišný pro rozlišení 4×4 a 8×8. Rozlišení 4×4 se skládá z jednoho integračního času a rozlišení 8×8 se skládá ze čtyř integračních časů. Následující obrázky představují emisi VCSEL pro obě rozlišení.
Obrázek 8. Doba integrace pro autonomní pohon 4×4ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 4

Součet všech integračních časů + 1 ​​ms režie musí být nižší než doba měření. Jinak se perioda rozsahu automaticky zvýší, aby odpovídala hodnotě integračního času.
4.7 Režimy napájení
Režimy napájení lze použít ke snížení spotřeby energie, když se zařízení nepoužívá. VL53L7CX může pracovat v jednom z následujících režimů napájení:

  • Probuzení: Zařízení je nastaveno v režimu nečinnosti HP (vysoký výkon) a čeká na pokyny.
  • Spánek: Zařízení je nastaveno do režimu LP idle (nízká spotřeba), tedy stavu nízké spotřeby. Zařízení nelze používat, dokud není nastaveno v režimu probuzení. Tento režim zachovává firmware a konfiguraci.

Režim napájení lze změnit pomocí funkce vl53l7cx_set_power_mode(). Výchozí režim je Wake-up.
Poznámka Pokud chce uživatel změnit režim napájení, zařízení nesmí být v dosahu.
4.8 ořezávátko
Signál vrácený z cíle není čistý puls s ostrými hranami. Okraje se svažují a mohou ovlivnit vzdálenosti uváděné v sousedních zónách. Ostřička se používá k odstranění některých nebo všech signálů způsobených závojovým oslněním. Bývalýample zobrazený na následujícím obrázku představuje blízký cíl ve vzdálenosti 100 mm se středem ve FoV a další cíl dále za 500 mm. V závislosti na hodnotě ostřiče se blízký cíl může objevit ve více zónách, než je skutečný.
Obrázek 10. Přample scény pomocí několika hodnot ostření
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 3
Ostřičku lze změnit pomocí funkce vl53l7cx_set_sharpener_percent(). Povolené hodnoty jsou mezi 0 % a 99 %. Výchozí hodnota je 5 %.
4.9 Cílová objednávka
VL53L7CX může měřit několik cílů na zónu. Díky zpracování histogramu je hostitel schopen zvolit pořadí hlášených cílů. Jsou dvě možnosti:

  • Nejbližší: Nejbližší cíl je první hlášený
  • Nejsilnější: Nejsilnější cíl je první hlášený

Cílové pořadí lze změnit pomocí funkce vl53l7cx_set_target_order(). Výchozí pořadí je nejsilnější.
Bývalýample na následujícím obrázku představuje detekci dvou cílů. Jeden na 100 mm s nízkou odrazivostí a jeden na 700 mm s vysokou odrazivostí.
Obrázek 11. Přample histogramu se 2 cíli

ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 2

4.10 Více cílů na zónu
VL53L7CX může měřit až čtyři cíle na zónu. Uživatel může nakonfigurovat počet cílů vrácených senzorem.
Poznámka Minimální vzdálenost mezi dvěma detekovanými cíli je 600 mm. Výběr není možný z řidiče; musí to být provedeno na `platform.h' file. Makro VL53L7CX_NB_ TARGET_PER_ZONE je třeba nastavit na hodnotu mezi 1 a 4. Cílové pořadí popsané v části 4.9 Cílové pořadí přímo ovlivňuje pořadí detekovaného cíle. Ve výchozím nastavení senzor vysílá pouze maximálně jeden cíl na zónu.
Poznámka  Zvýšený počet cílů na zónu zvyšuje požadovanou velikost RAM.
4.11 Marže Xtalk
Okraj Xtalk je další funkce dostupná pouze pomocí pluginu Xtalk. .c a .f files Je třeba použít 'vl53l7cx_plugin_xtalk'.
Okraj se používá ke změně prahu detekce, když je na horní straně snímače přítomna krycí dívka. Práh lze zvýšit, aby bylo zajištěno, že po nastavení X talk kalibračních dat nebude nikdy detekován kryt. NapřampUživatel může spustit kalibraci Xwalk na jediném zařízení a znovu použít stejná kalibrační data pro všechna ostatní zařízení. Okraj X talk lze použít k vyladění korekce X talk. Obrázek níže představuje okraj Xwalk.
Obrázek 12. Rozpětí X
ST UM3038 Vícezónový snímač času letu obr. 14.12 Detekční prahy

Kromě běžných schopností měření vzdálenosti lze senzor naprogramovat tak, aby detekoval objekt podle určitých předem definovaných kritérií. Tato funkce je k dispozici pomocí pluginu „detekční prahy“, což je možnost, která není standardně zahrnuta v API. The fileJe třeba použít s názvem `vl53l7cx_plugin_detection_thresholds'. Funkci lze použít ke spuštění přerušení na pinu A3 (INT), když jsou splněny podmínky definované uživatelem. Existují tři možné konfigurace:

  • Rozlišení 4×4: použití 1 prahu na zónu (celkem 16 prahů)
  • Rozlišení 4×4: použití 2 prahů na zónu (celkem 32 prahů)
  • Rozlišení 8×8: použití 1 prahu na zónu (celkem 64 prahů)

Bez ohledu na použitou konfiguraci je postup vytváření prahů a velikost paměti RAM stejný.
Pro každou kombinaci prahů je třeba vyplnit několik polí:

  • ID zóny: ID vybrané zóny (viz část 2.2 Efektivní orientace)
  • Měření: měření k zachycení (vzdálenost, signál, počet SPADů, …)
  • Typ: okna měření (v oknech, mimo okna, pod nízkým prahem, …)
  • Nízký práh: uživatel s nízkým prahem pro spouštění. Uživatel nemusí nastavovat formát, to je automaticky řešeno API.
  • Vysoký práh: uživatel s vysokým prahem pro spouštění. Uživatel nemusí nastavovat formát, to je automaticky řešeno API.
  • Matematický provoz: používá se pouze pro 4×4 2 prahové kombinace na zónu. Uživatel může nastavit kombinaci pomocí několika prahů v jedné zóně.

4.13 Indikátor pohybu
Senzor VL53L7CX má vestavěnou funkci Firmware umožňující detekci pohybu ve scéně. Indikátor pohybu se vypočítává mezi sekvenčními snímky. Tato možnost je dostupná pomocí pluginu `vl53l7cx_plugin_motion_indicator'.
Indikátor pohybu se inicializuje pomocí funkce vl53l7cx_motion_indicator_init(). Pokud chce uživatel změnit rozlišení snímače, musí aktualizovat rozlišení indikátoru pohybu pomocí vyhrazené funkce: vl53l7cx_motion_indicator_set_resolution().
Uživatel může také změnit minimální a maximální vzdálenost pro detekci pohybu. Rozdíl mezi minimální a maximální vzdáleností nesmí být větší než 1500 mm. Ve výchozím nastavení jsou vzdálenosti inicializovány hodnotami mezi 400 mm a 1500 mm.
Výsledky jsou uloženy v poli „indikátor pohybu“. V tomto poli pole „pohyb“ udává hodnotu obsahující intenzitu pohybu na zónu. Vysoká hodnota označuje velké kolísání pohybu mezi snímky. Typický pohyb dává hodnotu mezi 100 a 500. Tato citlivost závisí na integračním čase, vzdálenosti cíle a odrazivosti cíle.
Ideální kombinací pro aplikace s nízkou spotřebou energie je použití indikátoru pohybu s režimem autonomního rozsahu a detekční prahy naprogramované na pohyb. To umožňuje detekci změn pohybu ve FoV s minimální spotřebou energie.

Výsledky měření

5.1 Dostupné údaje
Během určování vzdáleností může být výstupem rozsáhlý seznam dat o cíli a prostředí. Následující tabulka popisuje parametry dostupné uživateli.
Tabulka 3. Dostupný výstup pomocí senzoru VL53L7CX

Živel Nb bajtů (RAM) Jednotka Popis
Ambient na SPAD 256 Kcps/SPAD Měření okolní frekvence prováděné na poli SPAD, bez aktivní emise fotonů, k měření rychlosti okolního signálu v důsledku šumu.
Počet detekovaných cílů 64 Žádný Počet detekovaných cílů v aktuální zóně. Tato hodnota by měla být první, která se kontroluje, aby se zjistila platnost měření.
Počet povolených SPADů 256 Žádný Počet SPADů povolených pro aktuální měření. Vzdálený nebo málo odrazivý cíl aktivuje více SPADů.
Signál na SPAD Naprogramováno 256 x nb cílů Kcps/SPAD Množství fotonů naměřených během pulzu VCSEL.
Rozsah sigma Naprogramováno 128 x nb cílů Milimetr Sigma odhad pro hluk v hlášené
cílová vzdálenost.
Vzdálenost Naprogramováno 128 x nb cílů Milimetr Cílová vzdálenost
Cílový stav Naprogramováno 64 x nb cílů Žádný Platnost měření. Další informace naleznete v části 5.5 Interpretace výsledků.
Odrazivost 64 x počet naprogramovaných cílů procent Odhadovaná odrazivost cíle v procentech
Indikátor pohybu 140 Žádný Struktura obsahující výsledky indikátoru pohybu.
Pole 'pohyb' obsahuje intenzitu pohybu.

Poznámka: Pro několik prvků (signál na rychlost, sigma, …) se přístup k datům liší, pokud uživatel naprogramoval více než 1 cíl na zónu (viz část 4.10 Více cílů na zónu). Viz napřample kódy pro více informací.
5.2 Přizpůsobte výběr výstupu
Ve výchozím nastavení jsou všechny výstupy VL53L7CX povoleny. V případě potřeby může uživatel zakázat výstup některých senzorů. Zakázání měření není v ovladači k dispozici; musí to být provedeno na „platformě“ file. Uživatel může deklarovat následující makra pro deaktivaci výstupů:
#define VL53L7CX_DISABLE_AMBIENT_PER_SPAD
#define VL53L7CX_DISABLE_NB_SPADS_ENABLED
#define VL53L7CX_DISABLE_NB_TARGET_DETECTED
#define VL53L7CX_DISABLE_SIGNAL_PER_SPAD
#define VL53L7CX_DISABLE_RANGE_SIGMA_MM
#define VL53L7CX_DISABLE_DISTANCE_MM
#define VL53L7CX_DISABLE_TARGET_STATUS
#define VL53L7CX_DISABLE_REFLECTANCE_PERCENT
#define VL53L7CX_DISABLE_MOTION_INDICATOR
V důsledku toho nejsou pole deklarována ve struktuře výsledků a data nejsou přenášena na hostitele. Velikost RAM a I2C jsou zmenšeny. Aby byla zajištěna konzistence dat, ST doporučuje vždy ponechat zapnuté „počet zjištěných cílů“ a „stav cíle“. Umožňuje filtrování měření v závislosti na stavu cíle (viz část 5.5 Interpretace výsledků).
5.3 Získání výsledků určování vzdálenosti
Během relace měření existují dva způsoby, jak zjistit, zda jsou k dispozici nová data měření:

  • Režim dotazování: Neustále používá funkci vl53l7cx_check_data_ready(). Detekuje nový počet proudů vrácený senzorem.
  • Režim přerušení: Čeká na přerušení vyvolané na pinu A3 (GPIO1). Přerušení se automaticky vymaže po ~100 s.

Když jsou připravena nová data, lze výsledky číst pomocí funkce vl53l7cx_get_range_data(). Vrací aktualizovanou strukturu obsahující veškerý vybraný výstup. Vzhledem k tomu, že zařízení je asynchronní, neexistuje žádné přerušení, které by bylo nutné vymazat, aby bylo možné pokračovat v relaci rozsahu.
Tato funkce je k dispozici pro režimy kontinuálního i autonomního rozsahu.
5.4 Použití nezpracovaného formátu firmwaru
Po přenosu dat rozsahu přes I2C dojde ke konverzi mezi formátem firmwaru a formátem hostitele. Tato operace se obvykle provádí tak, aby byla jako výchozí výstup senzoru nastavena vzdálenost v milimetrech. Pokud chce uživatel používat formát firmwaru, musí být v platformě definováno následující makro file:
#define VL53L7CX_USE_RAW_FORMAT
5.5 Interpretace výsledků
Data vrácená VL53L7CX lze filtrovat, aby bylo možné vzít v úvahu stav cíle. Stav indikuje platnost měření. Úplný seznam stavů je popsán v následující tabulce.

Cílový stav Popis
0 Údaje o rozsahu nejsou aktualizovány
1 Příliš nízká rychlost signálu na poli SPAD
2 Cílová fáze
3 Odhad Sigma je příliš vysoký
4 Cílová konzistence se nezdařila
5 Rozsah platný
6 Obtékání se neprovádí (obvykle první rozsah)
7 Konzistence sazeb se nezdařila
8 Rychlost signálu je pro aktuální cíl příliš nízká
9 Rozsah platný s velkým pulzem (může být způsoben sloučeným cílem)
10 Rozsah je platný, ale v předchozím dosahu nebyl zjištěn žádný cíl
11 Konzistence měření se nezdařila
12 Cíl rozmazaný jiným, kvůli ostřičce
13 Cíl detekovaný, ale nekonzistentní data. Často se stává u sekundárních cílů.
255 Nebyl zjištěn žádný cíl (pouze pokud je povolen počet zjištěných cílů)

Aby měl uživatel konzistentní data, musí filtrovat neplatný cílový stav. Pro hodnocení spolehlivosti je cíl se statusem 5 považován za 100 % platný. Stav 6 nebo 9 lze uvažovat s hodnotou spolehlivosti 50 %. Všechny ostatní stavy jsou pod 50% úrovní spolehlivosti.
5.6 Chyby ovladače
Pokud dojde k chybě pomocí snímače VL53L7CX, ovladač vrátí konkrétní chybu. V následující tabulce jsou uvedeny možné chyby.
Tabulka 5. Seznam chyb dostupných pomocí ovladače

Cílový stav Popis
0 Žádná chyba
127 Uživatel naprogramoval nesprávné nastavení (neznámé rozlišení, příliš vysoká frekvence měření, …)
255 Zásadní chyba. Obvykle chyba vypršení časového limitu kvůli chybě I2C.
ostatní Kombinace více chyb popsaných výše

Poznámka Pomocí platformy může hostitel implementovat více chybových kódů files.
Historie revizí
Tabulka 6. Historie revizí dokumentu

Datum Verze Změny
2-22-XNUMX 1 Počáteční vydání
2. září - 22 2 Aktualizovaná sekce Úvod Přidána poznámka o minimální vzdálenosti mezi cíli do sekce 4.10 Více cílů na zónu

DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ ČTĚTE POZORNĚ
STMicroelectronics NV a její dceřiné společnosti (“ST”) si vyhrazují právo provádět změny, opravy, vylepšení, úpravy a vylepšení produktů ST a/nebo tohoto dokumentu kdykoli bez upozornění. Kupující by měli před zadáním objednávky získat nejnovější relevantní informace o produktech ST. Produkty ST jsou prodávány v souladu s prodejními podmínkami ST platnými v době potvrzení objednávky.
Kupující jsou výhradně odpovědní za výběr, výběr a použití produktů ST a ST nepřebírá žádnou odpovědnost za pomoc s aplikací nebo design produktů kupujících. Společnost ST zde neuděluje žádnou výslovnou ani předpokládanou licenci k právu duševního vlastnictví. Další prodej produktů ST s ustanoveními odlišnými od informací uvedených v tomto dokumentu ruší jakoukoli záruku poskytnutou společností ST na takový produkt. ST a logo ST jsou ochranné známky společnosti ST. Další informace o ochranných známkách ST viz  www.st.com/trademarks.
Všechny ostatní názvy produktů nebo služeb jsou majetkem jejich příslušných vlastníků. Informace v tomto dokumentu nahrazují a nahrazují informace dříve uvedené v předchozích verzích tohoto dokumentu.
© 2022 STMicroelectronics Všechna práva vyhrazena

Dokumenty / zdroje

ST UM3038 Vícezónový snímač času letu [pdfUživatelská příručka
UM3038 Vícezónový snímač vzdálenosti letu, UM3038, vícezónový snímač doby letu, vícezónový snímač doby letu, vícezónový snímač vzdálenosti letu, vícezónový snímač vzdálenosti, snímač vzdálenosti letu, snímač vzdálenosti, snímač UM3038

Reference

Zanechte komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Povinná pole jsou označena *