نظام الاستشعار VL53L0X: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

تصميم الدارات الكهربائية لاستخدام لوحات الفصل المتعددة VL53L0X. في هذا التصميم ، لدينا مستشعر متجه للأمام ولليسار ولليمين ولأعلى. كان تطبيق هذا المنتدى في اتجاه تجنب العقبات بالنسبة لطائرات WiFi بدون طيار.

اللوازم

مستشعر VL53L0X x4

رؤوس الزاوية اليمنى (5 دبابيس) × 4

موصلات رأس دوبونت (5 دبابيس) × 4

وصل الأسلاك

ثنائي الفينيل متعدد الكلور (30 مم × 70 مم)

جندى + لحام الحديد

قشارة وقطاعة اسلاك

حفنة من المقاومات

الخطوة 1: خيارات التصميم

من أجل استبدال المستشعرات بسهولة (إذا ساءت ، أو لم تعمل بشكل جيد) ، فمن الأفضل لحام موصلات رأس PCB بدلاً من المستشعرات نفسها ، وهذا هو السبب في أننا نستخدم موصلات رأس Dupont. هذا يجعل من السهل تحريك VL53L0X داخل وخارج لوحة PCB.

لتكامل أجهزة الاستشعار المتعددة ، لا نحتاج إلى دبابيس VDD أو GPIO على لوحة الاختراق VL53L0X. هذا يترك 5 دبابيس يجب استخدامها: Vin و GND و SDA و SCL و XSHUT. لا يتم مشاركة XSHUT فقط بين جميع أجهزة الاستشعار.

تكمن الصعوبة الرئيسية في مشاركة خطوط Vin و GND و SDA و SCL بين أجهزة استشعار متعددة ، عندما يحتاج كل منها إلى مواجهة اتجاه مختلف.

الخطوة 2: رؤوس اللحام بأجهزة الاستشعار

تأكد من أن الرؤوس متوازية مع المستشعرات قدر الإمكان. قد تكون هناك حاجة إلى المشبك.

الخطوة 3: لحام رؤوس Dupont إلى PCB

في هذا الاتجاه ، يكون الموصل الموجود في المنتصف مخصصًا لجهاز الاستشعار الذي يشير إلى الأعلى.

مثل الخطوة السابقة ، تأكد مرة أخرى من أن الرؤوس مستقيمة قدر الإمكان. استخدم القاطع لقص الأطراف الإضافية أسفل ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

الخطوة 4: المستشعرات الأمامية والأمامية

باستخدام الأسلاك الصلبة ، أو الأسلاك من المقاومات ، قم بتوصيل الخطوط الأربعة المشتركة بين أقرب المستشعرين. تأكد من أنك لا تقوم بتوصيل دبابيس Vin ، وليس دبابيس XSHUT ، الموجودة في أقصى اليمين في الصورة أعلاه.

الخطوة 5: المستشعرات اليمنى واليسرى

قلب ثنائي الفينيل متعدد الكلور مرة أخرى ، قم بتوصيل الخطوط الأربعة المشتركة بين أجهزة الاستشعار اليمنى واليسرى. للقيام بذلك ، قم بقص وقطع سلك الربط بالطول الصحيح. قم بتدوير الأطراف إذا كانت متعددة الخيوط ، وأضف اللحام إلى التلميحات.

مرة أخرى ، تأكد من أنك تقوم بلحام Vin وليس XSHUT. يمكن أن تساعد إضافة لوحات اندلاع المستشعر في Dupont في توضيح المسامير الصحيحة للحام.

افعل هذا أربع مرات.

الخطوة 6: يسار المستشعر إلى المنتصف

هذه هي الخطوة الأكثر خطورة. على الجانب السفلي من PCB ، قم بتلحيم كل من الخطوط الأربعة من الوسط إلى أحد المستشعرات الجانبية (في هذه الحالة اخترنا المستشعر الأيسر).

الخطوة 7: أضف أجهزة الاستشعار

في هذه المرحلة ، يجب أن تكون المستشعرات قادرة بسهولة على الانزلاق على موصلات DuPont. من أجل السلامة ، تحقق أولاً من التوصيلات واحدة تلو الأخرى لكل موصل DuPont ، ثم اختبر تكوين أجهزة استشعار متعددة.

يجب أن يصل الوزن الإجمالي إلى حوالي 13 جرامًا.

الخطوة 8: أضف كبلات توصيل

اقطع كبلات التوصيل بالطول المناسب w.r.t. RPi أو متحكم آخر ، إذا كان لدى وحدة التحكم الدقيقة رأس بالفعل. إذا لم يكن هناك رأس ، فيمكنك فقط اللحام مباشرة بأي سلك.

استخدمنا الشريط والكرتون لتأمين كل شيء معًا ، ولكن هناك خيارات أخرى.

الخطوة 9: التطبيقات

لا يزال هذا التصميم يسمح بسهولة الوصول إلى جميع الأجهزة الطرفية الضرورية لـ Raspberry Pi Zero W. هنا ، استخدمنا نظام المستشعرات المتعددة لتجنب الاصطدام مع Tello.

انظر المستودع هنا: