Лазерный датчик расстояния VL53L1X (ToF)

Обзор

VL53L1X — это современный лазерный датчик измерения расстояния (Time-of-Flight) от STMicroelectronics. В отличие от обычных ИК-датчиков, он измеряет время полета фотонов, что позволяет получать точные данные о расстоянии независимо от цвета или отражающей способности объекта. Датчик способен измерять дистанцию до 4 метров с миллиметровой точностью.

VL53L1X — это самый быстрый миниатюрный ToF-датчик на рынке с диапазоном до 4 метров и частотой измерений до 50 Гц. Он идеально подходит для обнаружения препятствий в робототехнике, управления жестами и систем мониторинга присутствия.

Где купить Характеристики Примеры кода

Быстрая навигация

Основные разделы

Обзор ТТХ Распиновка Схема Отладка и ошибки

Примеры кода

Платформы

Arduino

C++

ESPHome

YAML

MicroPython

Python

О лазерном датчике VL53L1X

VL53L1X является представителем третьего поколения датчиков FlightSense™ от компании STMicroelectronics. В отличие от предыдущей модели VL53L0X, этот датчик имеет значительно увеличенную дальность (до 4 метров) и возможность настройки поля зрения (FoV).

⚡ Ключевые особенности

• Технология ToF (Time-of-Flight) — точное измерение расстояния не зависит от цвета и материала объекта.
• Регулируемый диапазон — три режима (Short, Medium, Long) для оптимизации точности и скорости.
• Настройка FoV — программное сужение поля зрения для исключения отражений от боковых препятствий.
• Миниатюрный размер — компактный модуль, легко встраиваемый в любые устройства.

🔗 Посмотрите похожий датчик TOF400C для сравнения характеристик.

Приобретите VL53L1X

Характеристики VL53L1X

Основные технические параметры лазерного дальномера.

Распиновка VL53L1X

Распиновка модуля обычно включает 6 выводов. Основные из них — это питание и I2C, а также дополнительные выводы для управления сбросом и прерываниями.

Схема распиновки

Стандартный модуль

Выводов

6

Тип

ToF лазер

Советы

• XSHUT — активный низкий уровень (выключен).
• GPIO1 — прерывание при готовности данных.
• SDA/SCL — нужны подтягивающие резисторы.

Подключение VL53L1X к ESP32

Подключите датчик по шине I2C. ESP32 обычно использует контакты GPIO21 (SDA) и GPIO22 (SCL). Убедитесь, что питание подается от 3.3В, так как датчик чувствителен к перенапряжению.

Монтажная схема

ESP32 + VL53L1X

Нужно проводов

4-6

Протокол

I2C

Адрес

0x29 (программируемый)

Отладка VL53L1X

Типичные проблемы и способы их решения.

Программирование VL53L1X

Готовые скетчи и модули для популярных платформ.

#include <Wire.h>
#include "SparkFun_VL53L1X.h" // Установите библиотеку SparkFun VL53L1X

SFEVL53L1X distanceSensor;

void setup() {
  Wire.begin();
  Serial.begin(115200);

  if (distanceSensor.begin() != 0) { // Инициализация
    Serial.println("Ошибка датчика. Проверьте подключение!");
    while (1);
  }
  Serial.println("Датчик VL53L1X готов.");
}

void loop() {
  distanceSensor.startRanging(); // Начать измерение
  while (!distanceSensor.checkForDataReady()) {
    delay(1);
  }

  int distance = distanceSensor.getDistance(); // Расстояние в мм
  distanceSensor.clearInterrupt();
  distanceSensor.stopRanging();

  Serial.print("Расстояние: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" мм");

  delay(100);
}

i2c:
  sda: 21
  scl: 22

sensor:
  - platform: vl53l1x
    name: "Расстояние ToF"
    update_interval: 1s

lib_deps =
    sparkfun/SparkFun VL53L1X 4m Laser Distance Sensor@^1.2.12

from machine import I2C, Pin
import vl53l1x # Требуется библиотека vl53l1x.py

i2c = I2C(0, sda=Pin(21), scl=Pin(22))
sensor = vl53l1x.VL53L1X(i2c)

while True:
    print("Расстояние: {} мм".format(sensor.read()))

Похожие датчики

Альтернативные решения

VL53L0X ToF

Предшественник с дальностью до 2 метров. Дешевле и компактнее.

JSN-SR04T

Водонепроницаемый ультразвуковой датчик для уличного использования.