LRF1500A 905nm Göz Güvenli 1500m Lazer Mesafe Ölçer Modülü, Endüstriyel Otomasyon, Drone ,Robotik ve Dış Mekan Cihazları için
LRF1500A, ±0,7 m / ±(0,7+0,0004·d) m doğruluk, 0,1 m çözünürlük ve 1–3 Hz çıkış ile %70 yansıtıcılığa sahip bina hedeflerinde 5–1500 m mesafeyi ölçen, 905nm Sınıf 1 göz güvenli bir lazer mesafe ölçer modülüdür. 26×25×14,5 mm, 11 g ağırlığındaki gövdesinde 3,3 V ile çalışan, ≤0,5 mW bekleme ve ≤1,5 W çalışma gücüne sahip olan ve düşük güç etkinleştirme kontrolüne sahip UART-TTL arayüzü kullanan bu cihaz, endüstriyel otomasyon, Drone, iha, siha,vtol,uav,robotik, akıllı trafik ve dış mekan ölçüm cihazları için idealdir.
LRF1500A, lazer darbelerinin gidiş-dönüş seyahat süresini hesaplayarak mesafeleri ölçen, zaman-uçuş (TOF) teknolojisini kullanan, kompakt, 905nm Sınıf 1 göz güvenli bir lazer mesafe ölçer modülüdür. 5–1500 m ölçüm aralığı ve entegre UART (TTL_3.3V) arayüzü ile, ağır uzun menzilli bir ünite yerine küçük, düşük güç tüketimli bir mesafe sensörüne ihtiyaç duyan endüstriyel otomasyon, mobil robotlar, ölçme aletleri, trafik ve güvenlik sistemleri ve dış mekan ölçüm cihazları için OEM çekirdeği olarak tasarlanmıştır.
IEC 60825-1'e göre Sınıf 1 olarak sınıflandırılan ve 905±10 nm dalga boyunda olan modül, tipik olarak 3×6 mrad lazer sapması ve yaklaşık 8 mrad alıcı görüş alanı elde ederek, bina tipi hedefler için nokta boyutu ve yakalama alanı arasında iyi bir denge sunar. Görüş mesafesi ≥6 km ve %70 yansıtıcılığa sahip bina hedefleri altında, maksimum menzil ≥1500 m ve minimum menzil 5 m'dir. Mesafe ölçümü doğruluğu, ≤200 m mesafeler için ±0,7 m ve d>200 m için ±(0,7+0,0004·d) m olarak belirtilmiştir; burada d metre cinsinden mesafedir. Doğruluk oranı ≥%98 ve yanlış alarm oranı ≤%1'dir. Bu, entegratörlere sistem hata bütçeleri ve uygulama tasarımı için net, nicel bir temel sağlar.
Ölçüm frekansı 1 ila 3 Hz arasında ayarlanabilir, bu da LRF1500A1'i yavaş hareket eden mobil robotlar, pan/tilt başlıkları, seviye ve yükseklik ölçerler ve düşük hızlı izleme noktaları gibi uygulamalar için uygun hale getirir. Tek atışlı ve sürekli mesafe ölçümü komutlarıyla TOF çalışması, ana sistemin hareket takibi sırasında isteğe bağlı olarak okuma istemesine veya sürekli veri akışı sağlamasına olanak tanırken, güç tüketimini kontrol altında tutar.
Elektriksel olarak, modül 3,3±0,1 V DC ile beslenir. Bekleme modunda güç tüketimi, etkinleştirme pini düşük seviyeye çekildiğinde ≤0,5 mW ve etkinleştirme pini yüksek seviyedeyken (güç verilmiş ancak boşta iken) ≤0,35 W'tır. Çalışma gücü 25°C'de ≤1,5 W, 70°C'de ≤1,75 W ve -20°C'de ≤1,38 W'tır. Başlatma süresi ≤550 ms olup, ana cihazın modülü yalnızca gerektiğinde açmasına ve yine de hızlı bir şekilde okuma elde etmesine olanak tanır. Bu özellikler, LRF1500A1'i pille çalışan cihazlar, kompakt endüstriyel düğümler ve sınırlı güç bütçeleriyle çalışan otonom platformlar için cazip hale getirir.
Elektriksel arayüz, GND, 3,3 V besleme, TTL_TXD, TTL_RXD ve bir etkinleştirme pini için pinlere sahip HC-0.8-6PWT konektör modelini kullanan bir UART (TTL_3.3V) seri portudur. Varsayılan baud hızı 115200 bps'dir, ancak modül ayrıca 9600, 19200, 38400 ve 57600 bps hızlarını da destekler ve bunlar basit komutlarla ayarlanabilir. İletişim, 0x55 0xAA başlıklarıyla başlayan, ardından bir fonksiyon sözcüğü, dört veri baytı ve fonksiyon sözcüğü ile veri baytlarının toplamının düşük sekiz bitinden oluşan bir sağlama toplamından oluşan 8 baytlık bir çerçeve kullanır. Tek aralıklı, sürekli aralıklı ve durdurma komutları (0x88, 0x89, 0x8E) bu protokole uyar ve ölçüm sonuçları, 0,1 m çözünürlük için mesafenin 10 ile çarpılmasıyla elde edilen yüksek ve düşük baytlar olarak döndürülür.
Modül ayrıca, açı sensörüyle donatılmış bir ana cihazda kullanıldığında açısal ölçümü (0x8A) destekler ve açı verilerini aynı ölçeklendirilmiş onaltılık biçimde döndürür. Güç açma kendi kendine test yanıtı (0x80), önyükleme hatalarını, aralık dışı durumları, yankısız durumları ve donanım hatalarını ayırt etmek için STA ve ErrCode bilgileri sağlar ve mühendislerin geliştirme sırasında ve sahada teşhis yapmalarına yardımcı olur. Harici devre etkinleştirme ve devre dışı bırakma komutları (0x70 / 0x71), MCU'nun bekleme modunda kaldığı ancak yine de komutlara yanıt verebildiği ikincil düşük güç modunu uygulamak için sağlanmıştır; böylece ana bilgisayar, modülü yalnızca bir ölçüm komutu göndererek uyandırabilir.
Mekanik olarak, LRF1500A1 26×25×14,5 mm (U×G×Y) ölçülerindedir ve 11±0,5 g ağırlığındadır. 1200 g / 1 ms darbe ve 2,5 g titreşim (5–50–5 Hz, 1 oktav/dak) için onaylanmıştır ve MTBF'si ≥1500 saattir. Çalışma sıcaklığı aralığı -20 ila +70°C, depolama sıcaklığı -25 ila +75°C'dir ve modül, yönergelere göre entegre edildiğinde tipik ESD, EMC (CE/FCC) ve RoHS 2.0 gereksinimlerini karşılar. Bu özellikler, dış mekan cihazlarında, trafik cihazlarında, kompakt robotik platformlarda ve endüstriyel sensörlerde uzun süreli kullanımı destekler.
Harici optik pencere kullanan sistemler için, dokümantasyonda yüksek kaliteli yüzeye (Ra ≈ 0,012) ve kama açısı toleransı ≤3′ olan H-K9L optik cam önerilmektedir. 855–955 nm için optimize edilmiş ve geçirgenliği ≥%99,5 olan yansıma önleyici bir kaplama önerilir ve herhangi bir hidrofobik veya sert kaplamadan sonra toplam geçirgenlik ≥%98 kalmalıdır. Pencere geometrisi, etkin açıklığın pencere dış çapından en az 2 mm daha küçük olmasını, anten açıklığının ≥1,5 mm olmasını ve kalınlığın tipik olarak 2-4 mm olmasını, emisyon ekseninin pencere normaline paralel olmasını ve hava boşluğunun mümkün olduğunca küçük olmasını sağlamalıdır. Bu önlemler, belirtilen ölçüm aralığını ve tepki hızını korumaya yardımcı olur.
Kılavuz ayrıca, hedef yansıtıcılığı, hedef şekli, ölçüm açısı ve sis, yağmur, pus, güneş ışığı gibi çevresel koşullar gibi menzil belirleme yeteneğini ve tepki hızını etkileyen faktörleri de analiz eder.
Performans Göstergeleri
Göz güvenliği sınıfı Sınıf 1 (IEC 60825-1)
Lazer dalga boyu 905±10nm
Lazer sapma açısı (tipik) 3×6mrad
Ortalama lazer gücü 8,43mW
Lazer darbe genişliği 40ns
Alıcı görüş alanı ~8mrad
Maksimum menzil (Görünürlük ≥ 6Km) ≥1500m @%70 yansıtıcılık, bina hedefleri
Minimum menzil 5m
Menzil belirleme doğruluğu (İnşaat hedefi ) d≤200m:±0,7m d>200m:±(0,7+0,0004*d)m (d, metre cinsinden mesafeyi temsil eder)
Ölçüm frekansı 1~3Hz
Doğruluk Doğruluk oranı ≥%98
Yanlış alarm oranı≤%1
Elektriksel Özellikler
Baud hızı 15200bps (fabrika ayarı)/57600bps/38400bps/9600bps
Arayüz tipi UART (TTL_3.3V)
Besleme gerilimi DC 3.3±0.1V
Bekleme güç tüketimi ≤0.5mW (Düşük güç açıkken) ≤0.35W (Yüksek güç açıkken)
Çalışma güç tüketimi (+3.3Vin) ≤1.5W@25℃ ≤1.75W@70℃ ≤1.38W@-20℃
Başlangıç süresi ≤550ms
Fiziksel Özellikler
Ağırlık 11±0,5 g
Boyutlar 26×25×14,5 mm (U×G×Y)
Şok 1200 g, 1 ms
Titreşim 5~50~5 Hz, 1 oktav/dk, 2,5 g
Çevresel Uyumluluk
Çalışma Sıcaklığı -20~+70℃
Depolama Sıcaklığı -25~+75℃
Güvenilirlik MTBF≥1500 saat
Arayüz Tipi: UART (TTL_3.3V)
Konnektör Modeli: HC-0.8-6PWT