10 экспериментов с VL53L0X (лазерный дальномер за 200 р)
Vložit
- čas přidán 8. 07. 2024
- Решил провести разные эксперименты с недорогим лазерным измерителем расстояния VL53L0X, который использует скорость света для определения расстояния. Некоторые результаты экспериментов оказались неожиданными.
Купить модуль VL53L0X Лазерный дальномер (940нм, до 2 метров):
fas.st/0Zq9g
fas.st/wpXxR
fas.st/_dhMB
fas.st/yKuMJf
Они бывают разных размеров.
00:00 - О датчике VL53L0X
01:32 - Про исходные коды драйвера
02:02 - Эксперимент на максимальную дальность
03:06 - Ширина лазерного пучка VL53L0X
03:51 - Расстояние до бумаги
04:28 - Расстояние до дерева
04:45 - Расстояние до чёрной поверхности
05:16 - Расстояние до прозрачного объекта
06:49 - Расстояние до зеркала
07:30 - Длина оптического волокна (световода)
08:29 - Расстояние до поверхности воды
09:21 - Расстояние до объекта в воде
Мои контакты:
Мой телеграм: t.me/nanoslavic
Мой сайт: nanoslavic.ru/
Отправить донат: boosty.to/nanoslavic/donate
ВКонтакте: nanoslavic
#ардуино #VL53L0X #Дальномер #Электроника #Самоделки #arduino - Věda a technologie
Есть идеи, почему датчик показывает неправильные значения?:) Какие ещё эксперименты вы хотели бы с этим датчиком?
Из такого датчика можно сделать две отличные вещи: 1) датчик присутствия в туалете: он должен быть закрепен примерно на уровне 90-100 см (то есть над бачком) и смотреть на дверь. Когда расстояние увеличиается относительно нулевой точки - дверь открылась и можно включить свет, когда расстояние уменьшилось - в туалете кто-то есть, свет продолжает гореть. Когда расстояние становится близким к нулю, то дверь закрыта. Ноль - закрытая дверь. 2) датчик присутствия обуви под сушкой. датчик смотрит вниз с какой-то высоты (обычно это полка, на которой закреплены пара крупных вентияторов по типу настольных или напольных. датчиков может понадобится больше одного. Когда дачтик понимает, что расстояние до нулевой точки изменилось, это значит, что поставили обувь, значит нужно включить вентилятор, на Х минут (время зависит от влажности в помещении, обычно от часа до двух). Если расстояние уменьшилось до нуля, а время еще не вышло, то все равно нужнот отключить вентилятор. Но можно просто включать на Х минут при измении расстояния без какой-то дополнительное логики, так как вентилятор потребляет не слишком много энергии. Сушка воздухом комнатной температуры безопасней для обуви и работает быстрей при хорошем потоке воздуха, по сравнению с нагревательными приборами.
Другими словами, можно его использовать как датчик присутствия достаточно крупных объектов в определённом месте:)
@@nanoslavic Да-да. Намного лучше, чем ИК-датчики двжения. Двигаться не обязательно.
у прозрачного объекта есть две поверхности. там есть переотражения, поэтому спецэффекты и возникают
интересная игрушка
Поставить перед диодом линзы чтобы сфокусировать лучь, может растояние изменения увеличится
Нет, измеряемое расстояние не может так увеличиться, потому что линза это стекло, а в стекле свет немного медленнее распространяется. Предел расстояния определяется максимальным значением внутреннего счётчика времени: если он переполняется, то дальше отсчёта быть не может. Линза может просто чувствительность поднять или как-то изменить зону видимости датчика, но при этом она скорее уменьшит максимальное расстояние.
Для прозрачных предметов складываются фазы световых волн: отраженных от первой поверхности и от прошедшего внутрь предмета. То что оно действует как раз на определенном расстоянии как раз это подтверждает. Попробуйте прозрачные предметы разной толщины. Как у них будет изменятся расстояние «нулевой» точки
Да там фигня получается, скорее всего, инфракрасный свет не только отражается, но и рассеивается в толще стекла, поэтому результат зависит не только от толщины, но и от материала. В любом случае, датчик не создан, чтобы измерять расстояние до прозрачных предметов:)
К примеру кварц по частоте не тот, вот и погрешность, накладывание волн удваивает показания
Светить в датчик лазерной указкой
Он просто переходит в зашкаливание:) Видимо, потому что фотоприёмник в насыщении и контроллер не видит отражённый сигнал
Посоветуйте программатор для stm32, китайский не работает ни с какой прошивкой под cube ide, чем же шить эти stm32, раньше всё работало, обновили так что все перестало работь, у них что ни новая версия то хуже и хуже всегда работало, сделаешь прошивку - обновят что бы не работало, пропал интерес к stm32 и уважение к ним пропало, но все же чем их прошивать?
Лично я пользуюсь китайским клоном ST-Link, но не через Cube-IDE, а через старую версию ST-Link Utility v4.5 - она прекрасно программирует все нужные мне микроконтроллеры. Не знаю, хакнули ли китайцы новые версии, поэтому другой вариант это только искать где-то оригинальный ST-Link.
@@nanoslavic а скомпилированную Hex где брать из CubeIde ? так понимаю он может и не скомпилировать без программатора или скомпилирует?
Чтобы получить прошивку, как HEX файл, нужно настроить CubeIDE: в меню "Project>>Properties>>C/C++ Build>>Settings>>MCU Post build outputs" установить галочки "Convert to Intel Hex file". Потом перекомпилировать проект.
@@nanoslavic Спасибо большое!
самый важный эксперимент так и не сделали (( как влияет солнце на показания - будет ли работать на улице в солнечный день
Ну если прямо не светить на датчик, то вполне нормально работает. Очевидно, что если фотодиод засветить, то измерять ничего не будет. А засветить можно только инфракрасными источниками, остальные фильтруются. Но этот датчик не для улицы - он не герметичен, да и расстояния измеряет небольшие.
@@nanoslavic дело в том, что сейчас у меня модель, на которой стояли простенькие ик датчики с али, которые только вкл/выкл сигнал дают. Модель поставили в демо-зал, куда через витрину солнце светит, и она сошла с ума. Хочу заменить этими датчиками
я хотел бы у вас узнать перед покупкой датчика, если объект будет находиться под углом, то датчик будет возвращать расстояния до него или до другой поверхности, в которую лазер попадёт после отражения от объекта? и повлияет ли на это как то цвет объекта?
Угол отражения сильно влияет, особенно если объект достаточно далеко, потому что отражённый пучок может просто "промазать" мимо малюсенького приёмника (там отверстие диаметром меньше миллиметра). А вот цвет поверхности особо не влияет, потому что инфракрасное излучение отражается почти от всего. Хотя лучше, конечно, более светлую поверхность делать.
@@nanoslavic а есть ли у вас тогда какие то рекомендации, какие датчики можно использовать для измерения расстояния, у которых нет такой проблемы с отражением сигнала от объекта, стоящего под углом?
Ну тут не супер большая проблема, небольшие углы не влияют сильно. Вроде ультразвуковые датчики не так чувствительны, но у них и точность хуже и в целом проблем больше. Я не эксперт по дальномерам:) Вам лучше экспериментировать на практике.
Можно попытаться разнести приёмник и излучатель, чтобы увеличить максимальное расстояние работы. Или их немного повернуть.
А измерение скорости движения вряд ли получится сделать точным, да?
Максимальное расстояние нельзя увеличить никак, потому что принцип работы основан на измерении времени пролёта света. Внутренний таймер просто переполняется, поэтому больше отсчитывать он не сможет никак.
А измерять скорость движения объектов можно попробовать, если она не очень большая. Ведь можно определить время между опросами и насколько изменилось расстояние до объекта.
Вот эта частота мерцания - это максимальная или её можно увеличить?
Вроде бы можно увеличить частоту опроса, если разобраться с настройками. Внутри датчика целый микрокомпьютер с кучей параметров. Скорее всего, там есть режимы, позволяющие делать измерения чаще. Но я не вникал настолько глубоко, потому что слишком уж сложная настройка там.
Какое минимальное расстояние меряет?
20 мм, но может быть, может и меньше, если разобраться с настройками измерения
может не правильные значения показывает, потому что программный готовый код, в котором ты не стал разбираться немного кривоват?
Вряд ли тут причина в коде:) Этот сенсор просто не предназначен для измерения расстояния до прозрачных объектов.
2 датчика направить друг на друга.
Интересная идея:) Только что-то лень второй заказывать:)
у них может оказаться разная модуляция и о не будут видеть друг друга. это было бы правильное инженерное решение, но что-то есть сомнения.
Краткое содержание видео: "В коде не разобрался -> режимы измерения не потестил / калибровку не сделал -> на малых расстояниях не тестил + показания шумят-пердят. К тому же руки волосатые, а говорить до сих пор не научился, слушать невозможно. "
Так не смотрите