Module de capteur de distance à télémètre laser à temps de vol ToF VL53L1X

Le module de capteur de distance à télémètre laser ToF VL53L1X est un capteur de mesure de distance basé sur la technologie Time of Flight (ToF) de STMicroelectronics. Il mesure la distance en calculant le temps mis par une impulsion laser infrarouge pour atteindre un objet puis revenir vers le capteur. Contrairement aux capteurs infrarouges classiques, ses mesures sont peu influencées par la couleur ou la réflectivité de la cible. Il offre une portée allant jusqu'à 4 mètres et une fréquence de mesure pouvant atteindre 50 Hz. Le VL53L1X intègre un émetteur laser infrarouge 940 nm de classe 1, un réseau de photodiodes SPAD (Single Photon Avalanche Diode), un microcontrôleur interne et une interface I²C. Il permet une mesure rapide et précise de la distance dans de nombreuses conditions d'éclairage. Il est compatible avec le VL53L0X au niveau du brochage et permet également de programmer la zone d'intérêt (ROI) afin de réduire le champ de vision.

Caractéristiques

• Type : Capteur de distance laser Time of Flight (ToF)
• Modèle : VL53L1X
• Technologie : FlightSense™
• Principe de mesure : Temps de vol (Time of Flight)
• Portée de mesure : 4 cm à 4 m
• Précision : jusqu'à ±20 mm (selon les conditions d'utilisation)
• Fréquence de mesure : jusqu'à 50 Hz
• Longueur d'onde du laser : 940 nm (invisible)
• Classe du laser : Classe 1 (sans danger pour les yeux dans des conditions normales d'utilisation)
• Champ de vision (FoV) : 27°
• Zone d'intérêt (ROI) : Programmable
• Interface de communication : I²C (jusqu'à 400 kHz)
• Adresse I²C par défaut : 0x29
• Tension d'alimentation du capteur : 2,6 V à 3,5 V (de nombreux modules acceptent également 3,3 V et 5 V grâce à un régulateur intégré)
• Consommation : Faible
• Dimensions du capteur : 4,9 × 2,5 × 1,56 mm
• Température de fonctionnement : -20 °C à +70 °C

Brochage du module

Les modules commerciaux comportent généralement les broches suivantes :

• VIN : Alimentation
• GND : Masse
• SDA : Données I²C
• SCL : Horloge I²C
• XSHUT : Arrêt matériel (Shutdown)
• GPIO1 / INT : Sortie d'interruption

Applications

• Robotique
• Évitement d'obstacles
• Drones
• Mesure de niveau
• Domotique
• Détection de présence
• Contrôle d'ouverture de portes automatiques
• Stationnement intelligent
• Systèmes industriels
• Internet des objets (IoT)

Avantages

• Mesure précise jusqu'à 4 m
• Peu sensible à la couleur et à la réflectivité de la cible
• Fonctionne dans différentes conditions d'éclairage
• Faible consommation d'énergie
• Communication I²C simple à intégrer
• Zone de mesure programmable (ROI)
• Taille compacte

Remarques

• Les modules VL53L1X destinés aux cartes Arduino, ESP32, STM32 ou Raspberry Pi intègrent généralement un régulateur de tension et un convertisseur de niveau logique, ce qui permet une alimentation en 3,3 V ou 5 V.
• Pour obtenir les meilleures performances, il est recommandé de maintenir une fenêtre optique propre et de limiter les obstacles devant le capteur. La portée maximale de 4 m dépend des conditions d'éclairage, de la taille de la cible et de sa réflectivité.