tof.md
Senzor vzdálenosti VL53L0X

K robůtkovi lze připojit dálkoměr VL53L0X, který umožňuje opticky měřit vzdálenost. S dálkoměrem se komunikuje skrze I2C sběrnici. Protože je protokol pro ovládání dálkoměru složitý1, použijeme ke komunikaci knihovnu VL53L0X.ts2.

Import knihovny

Nejprve si musíme knihovnu importovat. Zároveň budeme také potřebovat importovat modul i2c pro komunikaci přes I2C sběrnici. To uděláme pomocí příkazu import:

import { I2C1 } from "i2c"
import { VL53L0X } from "./libs/VL53L0X.js"


Konfigurace dálkoměru

Po naimportování knihovny získáme konstruktor třídy VL53L0X, kterým můžeme vytvořit nový objekt dálkoměru. Také získáme objekt I2C1, který slouží k ovládání I2C sběrnice. Sběrnici musíme nejprve nakonfigurovat a následně můžeme vytvořit objekt dálkoměru.

// Konfigurace I2C sběrnice na správných pinech.
I2C1.setup({sda: robutek.Pins.SDA, scl: robutek.Pins.SCL, bitrate: 400000});


// Vytvoření objektu dálkoměru
const vl = new VL53L0X(I2C1);


Dostupné rozhraní

Po vytvoření objektu dálkoměru můžeme začít s měřením vzdálenosti. K dispozici máme pouze jednu metodu:


async read(): Promise<Measurement> - zahájí měření vzdálenosti a vrátí naměřenou hodnotu v milimetrech. Měření vzdálenosti chvíli trvá, funkce je tedy asynchronní a je potřeba použít await. Funkce na konci měření vrací objekt typu Measurement, který obsahuje naměřenou hodnotu a informace o výsledku měření.


Příklad použití

Nyní si ukážeme, jak můžeme měřit vzdálenost pomocí dálkoměru VL53L0X. Následující program bude každou vteřinu měřit vzdálenost a vypisovat informace o měření do monitoru.

import { I2C1 } from "i2c";
import { VL53L0X } from "./libs/VL53L0X.js"
import { stdout } from "stdio";
import { createRobutek } from "./libs/robutek.js"
const robutek = createRobutek("V2");; // ovládání motorů


I2C1.setup({sda: robutek.Pins.SDA, scl: robutek.Pins.SCL, bitrate: 400000});
const vl = new VL53L0X(I2C1);

async function main() {
    while (true) {
        const m = await vl.read();
        console.log("Distance: " + m.distance + " mm  \tSignal: " + m.signalRate + "\tAmb: " + m.ambientRate + "\tSPAD: " + m.effectiveSpadRtnCount);
        await sleep(10);
    }
}

main().catch(console.error);


Výpis potom může vypadat například takto:

Distance: 203 mm        Signal: 10.671875       Amb: 1.265625   SPAD: 177
Distance: 199 mm        Signal: 11.265625       Amb: 1.203125   SPAD: 177
Distance: 203 mm        Signal: 10.9765625      Amb: 1.234375   SPAD: 177



proměnná m.distance obsahuje naměřenou vzdálenost v milimetrech,
proměnná m.signalRate obsahuje informaci o kvalitě signálu,
proměnná m.ambientRate obsahuje informaci o okolním šumu,
proměnná m.effectiveSpadRtnCount obsahuje informaci o počtu aktivních pixelů (z těch se skládá senzor a zapíná je podle toho, jakou vzdálenost a v jakém prostředí měří).


3. Pohled na logiku procházení 




Podle výrobce dokonce tak složitý, že k němu nelze dobře sepsat specifikaci (ve skutečnosti to bude nejspíš pouze neschopnost výrobce ať už kvůli špatnému návrhu protokolu, nebo neochotě sepsat dokumentaci). ↩︎



Dodávaná knihovna je upravenou verzí knihovny <![CDATA[]]>VL53L0X.js<![CDATA[]]> od Espruino tak, aby fungovala v Jaculu ↩︎