1: 2017-09-12 (火) 22:20:16 takaboo ソース 2: 2017-09-12 (火) 23:30:11 takaboo ソース
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#ref(E141_3D.png) #ref(E141_3D.png)
**概要 [#r74f771c] **概要 [#r74f771c]
-本装置はST社製[[VL53L0X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l0x.html]](赤外光の反射時間を測定する事で測距するセンサモジュール)を使用した非接触測距センサです。~ +本装置はST社製[[VL53L1X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l1x.html]](赤外光の反射時間を測定する事で測距するセンサモジュール)を使用した非接触測距センサです。~ 
-VL53L0XとCPU及び周辺回路を搭載し、CPUのファームウェアを書き換える事により、対象との測距データをデジタルパケットで取得したり、ホストレスで単体で距離をアナログ電圧に変換して出力させるといった運用ができます。+VL53L1XとCPU及び周辺回路を搭載し、CPUのファームウェアを書き換える事により、対象との測距データをデジタルパケットで取得したり、ホストレスで単体で距離をアナログ電圧に変換して出力させるといった運用ができます。
**仕様 [#l2888af9] **仕様 [#l2888af9]
***同梱内容 [#w140ccc5] ***同梱内容 [#w140ccc5]
-|型式 |数量 |備考 |<|+| 型式 | 数量 | 備考 |<|h
|センサ本体 | 1|E141 |<| |センサ本体 | 1|E141 |<|
|ケーブル | 1&br;1|BTE010 |molex<->JST 3p 180mm cable&br;JST<->JST 3p 180mm cable | |ケーブル | 1&br;1|BTE010 |molex<->JST 3p 180mm cable&br;JST<->JST 3p 180mm cable |
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***基本仕様 [#k2ce4472] ***基本仕様 [#k2ce4472]
-|商品番号 |BTE010 (TTL I/F版)|<| +|BGCOLOR(#d0d8e0):CENTER:|LEFT:|LEFT:|c ​
-|~|BTE011 (RS-485 I/F版)|<| +|商品番号|ToFセンサ(TTL)|BTE010| 
-|主要コンポーネント |CPU |[[LPC824M201JHI33E>http://www.nxp.com/products/microcontrollers-and-processors/arm-processors/lpc-cortex-m-mcus/lpc800-series-cortex-m0-plus-mcus/low-cost-32-bit-microcontroller-based-on-arm-cortex-m0-plus:LPC824M201JHI33]] | +|~|ToFセンサ(RS485)|BTE011| 
-|~|センサ |[[VL53L0X>http://www.st.com/ja/imaging-​and-photonics-solutions/vl53l0x.html]] | +|主要コンポーネント|CPU |[[LPC845M301JHI33>https://www.nxp.com/part/LPC845M301JHI33]] | 
-|~|DAC |[[MCP4726A0T-E/CH>http://www.microchip.​com/wwwproducts/en/MCP4726]] | +|~|センサ |[[VL53L1X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photonics-solutions/vl53l1x.html]] | 
-|リビジョン |E141 |<| +|~|~|(評価版)[[VL53L0X>http://www.st.com/ja/imaging-a​nd-photonics-solutions/vl53l0x.html]] | 
-|動作温度範囲 |-20～+70℃ (結露無きこと) |<| +|~|DAC(評価版のみ) |[[MCP4726A0T-E/CH>http://www.microchip.​com/wwwproducts/en/MCP4726]] | 
-|保存温度範囲 |-40～+85℃ (結露無きこと) |<| +|リビジョン|E141 |<| 
-|電源電圧 |DC5.4～25V (絶対最大定格:DC75V) |<| +|動作温度範囲|-20～+70℃ (結露無きこと) |<| 
-|最大消費電力 |0.4W |<| +|保存温度範囲|-40～+85℃ (結露無きこと) |<| 
-|レーザー安全基準 |IEC 60825-1:CLASS 1 |<| +|電源電圧|DC5.6～45V (絶対最大定格:DC50V) |<| 
-|IR中心波長 |940nm|<| +|最大消費電力|0.4W |<| 
-|推奨検出距離 |20～1200mm |<| +|レーザー安全基準|IEC 60825-1:CLASS 1 |<| 
-|コマンドシグナル |デジタルパケット |<| +|IR中心波長|940nm|<| 
-|プロトコル |半二重非同期通信 8-1-N |<| +|推奨検出距離|20～4000mm |<| 
-|リンク方式 |BTE010 |1ワイヤ双方向 | +|~|(評価版)20～1200mm |<| 
-|~|BTE011 |RS-485 | +|コマンドシグナル|デジタルパケット |<| 
-|通信速度 |9.6k~2Mbps |<| +|プロトコル|半二重非同期通信 8-1-N |<| 
-|AO端子 |シンク・ソース電流 |40mA以下| +|リンク方式|ToFセンサ(TTL) |1ワイヤ双方向 | 
-|~|分解能 |12bit| +|~|ToFセンサ(RS485) |RS-485 | 
-|DO端子 |シンク電流 |1.3A以下(オープンドレン)|+|通信速度|9.6k~2Mbps |<| 
 +|AO端子|シンク・ソース電流 |40mA以下| 
 +|~|分解能 |10bit| 
 +|DO端子|シンク電流 |1.3A以下(オープンドレン)|
|~|絶対最大定格 |60V| |~|絶対最大定格 |60V|
-|寸法 |約40.0×13.0×H10.0mm |<| +|寸法|約40.0×13.0×H10.0mm |<| 
-|重量 |20g以下 |<| +|重量|20g以下 |<| 
-|環境配慮 |RoHS準拠, 鉛フリー半田 |<|+|環境配慮|RoHS準拠, 鉛フリー半田 |<|
***内部簡略ブロック及び回路図 [#g51ebef5] ***内部簡略ブロック及び回路図 [#g51ebef5]
Line 123: Line 126:
#ref(E141_DO_AO.png,100%) #ref(E141_DO_AO.png,100%)
-AO~ -AO~
-3.3Vないし5VをDACの基準電圧として選択可~+基準電圧 3.3V~
電流制限機能なし 電流制限機能なし
#ref("E141_DAO_SCH.png") #ref("E141_DAO_SCH.png")
Line 145: Line 148:
****U7 [#h2dcb6f4] ****U7 [#h2dcb6f4]
--[[ST VL53L0X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l0x.html]] 測距センサモジュール+-[[ST VL53L1X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l1x.html]] 測距センサモジュール
#ref("E141_U7.png") #ref("E141_U7.png")
-以下の円錐形の外側がコクターとエミッターにおける除外範囲 -以下の円錐形の外側がコクターとエミッターにおける除外範囲
Line 191: Line 194:
***センサ [#ob1cf9b1] ***センサ [#ob1cf9b1]
-#ref(en.img2_vl53l0x.jpg) +#ref(en.img2_vl53l1x.jpg) 
-[[VL53L0X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l0x.html]]を機能させるにはかなり面倒な手順が必要で、容易に目的の動作を実現することはほぼ不可能です。[[データシート>http://www.st.com/resource/en/datasheet​/vl53l0x.pdf]]の記述は電気的な特性や簡単なフローの記述程度にとどめられており、実際にはST社の[[評価キット>http://www.st.com/content/st_com/ja/pro​ducts/ecosystems/stm32-open-development-​environment/stm32-nucleo-expansion-board​s/stm32-ode-sense-hw/p-nucleo-53l0a1.htm​l]]と[[API>http://www.st.com/content/st_com/j​a/products/embedded-software/proximity-s​ensors-software/stsw-img005.html]]を用いて挙動を解析する以外に詳細を知る手段がありません。~+[[VL53L1X>http://www.st.com/ja/imaging-and-photon​ics-solutions/vl53l1x.html]]を機能させるにはかなり面倒な手順が必要で、容易に目的の動作を実現することはほぼ不可能です。[[データシート>http://www.st.com/resource/en/datasheet​/vl53l1x.pdf]]の記述は電気的な特性や簡単なフローの記述程度にとどめられており、実際にはST社の[[評価キット>http://www.st.com/content/st_com/ja/pro​ducts/ecosystems/stm32-open-development-​environment/stm32-nucleo-expansion-board​s/stm32-ode-sense-hw/p-nucleo-53l0a1.htm​l]]と[[API>http://www.st.com/content/st_com/j​a/products/embedded-software/proximity-s​ensors-software/stsw-img005.html]]を用いて挙動を解析する以外に詳細を知る手段がありません。~
また、機能を欲張るとST社のAPIによりCPUのメモリを食い潰してしまうため、本品では必要最低限の機能を用い、初期化・測距データ取得・4つのプロファイル切り替えのみに止めています。 また、機能を欲張るとST社のAPIによりCPUのメモリを食い潰してしまうため、本品では必要最低限の機能を用い、初期化・測距データ取得・4つのプロファイル切り替えのみに止めています。
Line 272: Line 275:
|~| RE/DE | PIO0_27 (O) | USARTx | |~| RE/DE | PIO0_27 (O) | USARTx |
|~| TE | PIO0_25 (O) | USARTx | |~| TE | PIO0_25 (O) | USARTx |
-| VL53L0X | SCL | PIO0_10 (I/O) | I2C0 |+| VL53L1X | SCL | PIO0_10 (I/O) | I2C0 |
|~| SDA | PIO0_11 (I/O) | I2C0 | |~| SDA | PIO0_11 (I/O) | I2C0 |
|~| GPIO1 | PIO0_15 (I) | GPIO | |~| GPIO1 | PIO0_15 (I) | GPIO |
Line 429: Line 432:
[[Distance>#oda8165a]]にGainを乗じてAO端子から出力します。また、VREFでDAコンバータの最大出力電圧を3.3Vと5Vから選択します。 [[Distance>#oda8165a]]にGainを乗じてAO端子から出力します。また、VREFでDAコンバータの最大出力電圧を3.3Vと5Vから選択します。
-| ~Bit | 15 | 14~0 | +|BGCOLOR(#d0d8e0): Bit | 15 | 14~0 | 
-| ~Value | VREF:0=3.3[V],1=5.0[V] | Gain:0~32767[‰] |+|BGCOLOR(#d0d8e0): Value | VREF:0=3.3[V],1=5.0[V] | Gain:0~32767[‰] |
 VREF=0  VREF=0
Line 486: Line 489:
#ref(E141_bend.png,70%) #ref(E141_bend.png,70%)
-評価テスト版は以下の相違がある -評価テスト版は以下の相違がある
 +--CPUはLPC824を搭載
 +--外付けDACとしてMCP4726A0T-E/CHを搭載
 +--電源の絶対最大定格は75V
--RS-485ドライバに終端抵抗が内蔵されず、代替でR11に1.5kΩの抵抗装備 --RS-485ドライバに終端抵抗が内蔵されず、代替でR11に1.5kΩの抵抗装備
--内部ロジック用の5V電源が3.7V --内部ロジック用の5V電源が3.7V
--DOの製品版とは仕様の乖離があり、耐圧は24V、最大シンク電流は100mA --DOの製品版とは仕様の乖離があり、耐圧は24V、最大シンク電流は100mA
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