VL53L1X Distance Sensor 用户手册
VL53L1X Distance Sensor
用户手册
产 品 概 述
VL53L1X Distance Sensor 是基于 VL53L1X 设计的飞行时间(ToF)测距模块,精确测距范围可达 4 米,
快速测距频率可达 50Hz,I2C 接口通信,低功耗。
VL53L1X 是 ST 推出的第三代 FlightSense 技术的飞行时间传感器,同二代 VL53L0X 相比,VL53L1X
将 TOF 测距长度扩至 4 米,测距频率可达 50Hz。
与传统的测距传感器不同,VL53L1X 采用 ST 最新的 ToF 技术,集成了物理红外滤波器和光学元
件,无论目标颜色和反射率如何,都可以进行距离测量,抗干扰能力更强。
特 点
支持 I2C 接口通信,可通过 IO 口控制模块开关
板载电平转换电路,可兼容 3.3V/5V 的工作电平
提供完善的配套资料手册(Raspberry/Arduino/STM32 示例程序和用户手册等)
产 品 参 数
通信接口:I2C (默认 I2C 地址 0X52,可编程修改 I2C 地址)
工作电压:3.3V/5V
产品尺寸:20mm × 24mm
通孔尺寸:2.0mm
测距范围:40 ~ 4000mm
测距精度:±5%
测距时间(min):20ms (短距离模式),33ms (中距离/长距离模式)
测距角度:27°
激光波长:940nm
工作温度:-20 ~ 80°C
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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接 口 说 明
VCC :电源正(3.3V/5V 电源输入)
GND :电源地
SDA :I2C 的数据引脚
SCL :I2C 的时钟引脚
SHUT :引脚,可接 IO 口
INT :中断输出引脚,可接 IO 口
硬 件 说 明
VL53L1X
VL53L1X 是最先进的飞行时间(ToF)激光测距传感器,增强了 ST FlightSense™产品系列。
它是市场上最快的微型 ToF 传感器,精确范围可达 4 米,快速测距频率可达 50 Hz
它采用微型可回流封装,集成了 SPAD 接收阵列,940 nm 不可见 Class1 激光发射器,物理
红外滤波器和光学元件,可在各种环境照明条件下实现最佳测距性能,并提供一系列覆盖窗
选项。
与传统的红外传感器不同,VL53L1X 采用意法半导体最新一代 ToF 技术,无论目标颜色和反
射率如何,都可以进行绝对距离测量。
还可以对接收阵列上的 ROI 大小进行编程,从而减小传感器 FoV。
主要特征:
完全集成的微型模块
尺寸:4.9x2.5x1.56 毫米
发射器:940 nm 不可见激光器(Class1)
SPAD(单光子雪崩二极管)接收阵列,集成镜头
运行高级数字固件的低功耗微控制器
与 VL53L0X FlightSense™测距传感器引脚兼容
快速准确的长距离测距
长达 400 厘米的距离测量
高达 50 Hz 的测距频率
典型的全视场(FoV):27°
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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VL53L1X Distance Sensor 用户手册
接收阵列上可编程的感兴趣区域(ROI)大小,可以减小传感器 FoV
接收阵列上的可编程 ROI 位置,从主机提供多区域操作控制
易于集成
单个可回流组件
可以隐藏在许多封面窗口材料后面
交钥匙测量的软件驱动程序和代码示例
单电源(2v8)
I²C 接口(高达 1 MHz)
关机和中断引脚
图片:
更多详细请参考数据手册;
用 于 树 莓 派
安 装 必 要 的 函 数 库
树莓派示例程序需要安装 wiringPi 库,否则以下的示例程序可能无法正常工作,安装详见:
http://www.waveshare.net/wiki/Pioneer600_Datasheets
硬 件 连 接
以下为树莓派 BCM 管脚编码硬件连线(树莓派例程用到的 I2C 地址为:0X29,详见程序):
VL53L1X Distance Sensor
VCC
GND
SDA
SCL
Raspberry Pi
3.3V
GND
SDA.1
SCL.1
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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编 译 运 行
示例程序复制到树莓派相应的路径上,输入:sudo make clean && sudo make && ./Range
树莓派会打印出模块测试到的距离值
用 于 Arduino
硬 件 连 接
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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硬件连接到开发板 UNO PLUS(Arduino 例程用到的 I2C 地址为:0X52,详见程序):
VL53L1X Distance Sensor
VCC
GND
SDA
SCL
预 期 结 果
Arduino
3.3V
GND
SDA
SCL
把示例程序 VL53L1X-Arduino-Library 整个文件夹复制到 Arduino IDE 安装路径下的 Library 目录下
打开 Arduino IDE --> File -->Examples -->VL53L1X-Arduino-Library
编译下载三个 Short、Medium、Long 三个模式下的示例程序,详细如下:
Short mode:适用于短距离测距,测量范围:0 ~ 1.3m
Medium mode:适用于中距离测距,测量范围:0m ~ 3m
Long mode:适用于长距离测距,测量范围:0m ~ 4m
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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用 于 STM32
本例程使用的开发板为 NUCLEO-F401RE 和 XNUCLEO-F411RE
硬 件 连 接
硬件连接到开发板 XNUCLEO-F411RE / NUCLEO-F401RE(STM32 例程用到的 I2C 地址为:0X52,
详见程序):
VL53L1X Distance Sensor
VCC
GND
SDA
SCL
XNUCLEO-F411RE/NUCLEO-F401RE
3.3V
GND
SDA
SCL
VL53L1X_GUI 演 示 预 期 结 果
1、按硬件连接说明接上 NUCLEO-F401RE 开发板
2、安装并运行 ST 官方的 VL53L1X_GUI 工具,通过软件烧写固件:切换到 About –> Flash Fw
(说明:本例只能用 NUCLEO-F401RE 板子,且示例程序源码 ST 不开源)
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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3、切换到 Low-Power Automous,Distance Mode 选择 Short,点击 Start,软件显示距离曲线
SimpleRangingExamples 演 示 预 期 结 果
VL53L1X 模块按硬件连接说明接上 NUCLEO-F401RE 开发板(或用 XNUCLEO-F411RE)
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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VL53L1X Distance Sensor 用户手册
打开并运行:.. \VL53L1X\SimpleRangingExamples\MDK-ARM\STM32F401RE-Nucleo:
打开串口调试助手,选择开发板的串口,波特率选择 115200,然后按复位键:
MulipleSensorsRanging 演 示 预 期 结 果
版本:V1.0.0,日期:2018 年 06 月 25 日
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