Système de capteur VL53L0X : 9 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Conception de circuit pour l'utilisation de plusieurs cartes de dérivation VL53L0X. Dans cette conception, nous avons un capteur orienté vers l'avant, la gauche, la droite et le haut. L'application de cette carte visait à éviter les obstacles pour les drones WiFi.

Fournitures

Capteur VL53L0X x4

Embases à angle droit (5 broches) x4

Connecteurs d'en-tête Dupont (5 broches) x4

Brancher le fil

PCB (30 mm x 70 mm)

Soudure + Fer à souder

Pince à dénuder et coupe-fil

Une poignée de résistances

Étape 1: Choix de conception

Afin de remplacer facilement les capteurs (s'ils tournent mal ou ne fonctionnent pas bien), il est préférable de souder les connecteurs d'en-tête au PCB plutôt que les capteurs eux-mêmes, c'est pourquoi nous utilisons des connecteurs d'en-tête Dupont. Cela facilite le glissement du VL53L0X dans et hors de la carte PCB.

Pour l'intégration de plusieurs capteurs, nous n'avons pas besoin des broches VDD ou GPIO sur la carte de dérivation VL53L0X. Cela laisse 5 broches à utiliser: Vin, GND, SDA, SCL, XSHUT. Seul le XSHUT n'est pas partagé entre tous les capteurs.

La principale difficulté réside dans le partage des lignes Vin, GND, SDA et SCL entre plusieurs capteurs, lorsque chacun doit faire face à une direction différente.

Étape 2: souder les en-têtes aux capteurs

Assurez-vous que les en-têtes sont parallèles aux capteurs autant que possible. Une pince peut être nécessaire.

Étape 3: souder les en-têtes Dupont au PCB

Dans cette orientation, le connecteur du milieu est destiné au capteur pointant vers le haut.

Comme à l'étape précédente, assurez-vous encore une fois que les en-têtes sont aussi droits que possible. Utilisez le cutter pour couper les extrémités supplémentaires sous le PCB.

Étape 4: Capteurs haut et avant

À l'aide de fils à âme pleine ou de fils de résistances, connectez les quatre lignes partagées entre le plus proche des deux capteurs. Assurez-vous de ne pas connecter les broches Vin, pas les broches XSHUT, qui sont à l'extrême droite de l'image ci-dessus.

Étape 5: Capteurs gauche et droit

En retournant le PCB, connectez les quatre lignes partagées entre les capteurs gauche et droit. Pour ce faire, coupez et dénudez les extrémités des fils de raccordement à la bonne longueur. Torsadez les extrémités si elles sont multi-filetées et ajoutez de la soudure aux pointes.

Encore une fois, assurez-vous de souder Vin, pas XSHUT. L'ajout des cartes de dérivation du capteur dans le Dupont peut aider à clarifier les bonnes broches à souder.

Faites cela quatre fois.

Étape 6: Capteur gauche au milieu

C'est l'étape la plus risquée. Sur la face inférieure du PCB, soudez chacune des quatre lignes du milieu à l'un des capteurs latéraux (dans ce cas nous avons choisi le capteur de gauche).

Étape 7: ajouter des capteurs

À ce stade, les capteurs devraient pouvoir glisser facilement sur les connecteurs DuPont. Pour des raisons de sécurité, vérifiez d'abord les connexions une par une pour chaque connecteur DuPont, puis testez une configuration à plusieurs capteurs.

Le poids total devrait être d'environ 13g.

Étape 8: ajouter des câbles de démarrage

Coupez les câbles de démarrage à la bonne longueur par rapport à le RPi ou un autre microcontrôleur, si votre microcontrôleur a déjà un en-tête. S'il n'y a pas d'en-tête, vous pouvez simplement souder directement avec n'importe quel fil.

Nous avons utilisé du ruban adhésif et du carton pour tout fixer ensemble, mais il existe d'autres options.

Étape 9: Candidatures

Cette conception permet toujours un accès facile à tous les périphériques nécessaires du Raspberry Pi Zero W. Ici, nous avons utilisé le système de capteurs multiples pour éviter les collisions avec un Tello.

Voir le référentiel ici: