Mlx90640 datasheet: Datasheet for MLX90640 I Melexis

Руководство пользователя тепловизора Waveshare MLX90640-D110

MLX90640-D110 Тепловизор

инструкция

Это поле размером 32 × 24 пикселя, 55 °. view, Тепловизионная камера с инфракрасной матрицей, связь через интерфейс I2C. Он совместим с рабочим напряжением 3.3 В / 5 Вtage, поддерживает такие хост-платформы, как Raspberry Pi / Arduino (ESP32) / STM32 и т. д.

Особенности
  • Использует матрицу тепловизионных датчиков для дальнего инфракрасного диапазона MLX90640, 32 × 24 пикселей
  • Обмен данными через интерфейс I2C, возможность настройки на быстрый режим (скорость передачи данных до 1 МГц)
  • Шумовая эквивалентная разница температур (NETD) 0.1K RMS при частоте обновления 1 Гц
  • Бортовой томtagЭлектронный переводчик, совместимый с рабочим напряжением 3.3 В / 5 Вtage
  • Поставляется с ресурсами для разработки и руководством (например,ampфайлы для Raspberry Pi / Arduino (ESP32) / STM32)
Технические условия

Рабочий объемtage: 3. 3 В / 5 В Рабочий ток: 23 мА Интерфейс связи: I2C (адрес 0x33) Поле view (По горизонтали × вертикали):

  • MLX90640-D55 Тепловизор: 55 ° × 35 ° (узкий угол обзора, подходит для измерения на больших расстояниях)
  • MLX90640-D110 Тепловизор: 110 ° × 75 ° (широкий угол обзора, подходит для измерения на близком расстоянии)
  • Рабочая температура: ˜ 4085
  • Целевая температура: ˜ 40300
  • Разрешение: ± 1
  • Частота обновления: 0.5 Гц ~ 64 Гц (программируется)
  • Размеры: 28 мм × 16 мм
  • Размер монтажного отверстия: 2.0mm
Интерфейс
  • Vcc: подключение к 3,3 В (MCU)
  • GND: подключение к GND (MCU)
  • SDA: подключение к контакту SDA интерфейса I2C (MCU)
  • SCL: подключение к контакту SCL интерфейса I2C (MCU)
I2C

Эта камера использует интерфейс I2C, который поддерживает высокоскоростной режим. Адрес I2C по умолчанию — 0x33.

ПОЛОЖЕНИЕ ПИКСЕЛЯ

MLX90640 состоит из 768 ИК-датчиков (также называемых пикселями). Каждый пиксель идентифицируется своей строкой и положением столбца как Pix (i, j), где i — номер его строки (от 1 до 24), а j — номер его столбца (от 1 до 32).Это нормально, что на датчике может быть менее четырех плохих пикселей. Каждый плохой пиксель отмечен в таблице EEPROM. Таким образом, в модуле, который вы получаете, могут быть битые пиксели, это нормально и не покрывается гарантией. Если полученный модуль имеет плохие пиксели, вы можете использовать среднее значение соседних пикселей.

Карта адресов
ox0000
Ox03FF
ПЗУ
0x0400
Ox07FF
Оперативная память
0x2400
Ox273F
EEPROM
Ox8000
Ox800C
Регистры (MLX зарезервирован)
Ox800D
0x8010
Регистры
0x8011
0x8016
Регистры (MLX зарезервирован) 

Рисунок 10 Карта памяти MXL90640

REM

EEPROM

EEPROM используется для хранения калибровочных констант и параметров конфигурации устройства.

Адрес EEPROMВойдите вСмысл
0x2400МелексисMelexis зарезервирован
0x2401МелексисMelexis зарезервирован
0x2402МелексисMelexis зарезервирован
0x2403МелексисРегистр конфигурации
0x2404МелексисMelexis зарезервирован
0x2405МелексисMelexis зарезервирован
0x2406МелексисMelexis зарезервирован
0x2407МелексисID устройства1
0x2408МелексисУстройство 102
0x2409МелексисУстройство 1D3
Ox240AМелексисПараметры устройства
0x240BМелексисMelexis зарезервирован
Ox240CКлиентКонтрольный регистр_1
Ox240DКлиентРегистр управления _2
Ox240EКлиент12CConf Рег.
Ox240FКлиентMelexis зарезервирован / Адрес 12C

Таблица 7 параметры конфигурации памяти

Частота обновления

Этот модуль поддерживает 8 видов частоты обновления до 64 Гц. Частота обновления настраивается регистрами 1-0x800D.

Частота обновления определяется битами 7, 8 и 9 регистров управления 1-0x800D.

Шаблоны чтения

Режим шахматной фигуры (заводская установка по умолчанию)

Режим чередования ТВ

Фрейм массива разделен на две подстраницы и зависит от бита 12 в «Регистре управления 1» (0x800D). Стандартно MLX90640 откалиброван в режиме «Шахматный узор», что позволяет лучше фиксировать характерный шум датчика в режиме «шахматный узор». Для достижения наилучших результатов мы рекомендуем использовать режим шахматных фигур.

Принцип измерения

Поле зрения этого модуля определяется 50% -ным сигналом излучения, принимаемым термобатареей, на него также влияет главная ось датчика. Измеренная температура представляет собой средневзвешенное значение температуры обнаруженного объекта в поле зрения. Чтобы повысить точность, вы должны убедиться, что обнаруженный объект полностью находится в поле зрения.

Exampле
Raspberry Pi

Аппаратное подключение

Raspberry PiMLX90640 Тепловизор
5V5V
GNDGND
SDA (BCM2)SDA
SCL (BCM3)SCL

 

STM32

Аппаратное подключение

STM32 MLX90640 Тепловизор

STM32MLX90640 Тепловизор
5V5V
GNDGND
SDA (BCM2)SDA
SCL (BCM3)SCL
ESP32

Аппаратное подключение

STM32MLX90640 Тепловизор
5V5V
GNDGND
SDA (BCM2)SDA
SCL (BCM3)SCL
Результат испытаний

FAQ

Вопрос: Каково расстояние измерения MLX90640-D110 и максимальная частота кадров?

[Свернуть] Ответ:
Тестировщик ростом 178 см, стоит на расстоянии 1 м, трясет рукой назад. Фокус исчезает, когда тестер находится дальше 9M. При удалении теста на 2М камера теряет контур тела. Камера поддерживает максимальную частоту 64 Гц.

Документы / Ресурсы

Опубликовано вWAVESHAREТеги: MLX90640, Тепловизионная камера, WAVESHARE

Спецификация для MLX90640 I Melexis

  • Дом
  • Товары

    • ИС датчика тока ИС встроенного драйвера двигателя ИС драйвера вентилятора и насоса ИС индуктивного датчика положения ИС защелки и переключателя ИС интеллектуального драйвера светодиодов ИС магнитного датчика положения ИС оптического датчика ИС предварительного драйвера ИС датчика давления ИС датчика скорости ИС датчика температуры ИС приемопередатчика
  • Приложения
  • Технические переговоры
  • Техническая информация

    • Симулятор датчика токаЭкологические формыФункциональная безопасностьОбработка и сборка интегральных схемСимулятор магнитного дизайнаПрограммирование и программные инструментыКачествоРекомендуемые третьи стороныУстойчивое развитие
  • Карьера
  • Контакт

    • Контакт по охране окружающей средыОбщий контактКонтакты по связям с инвесторамиОфисы и офисы Контакты для прессыПредставители и дистрибьюторыКонтакты по продажамТехнический запрос Разрешение на возврат материалов
  • Более. .

    • О насИнвесторыСобытияНовостиКачество
  • вдохновленная инженерия
  • Спецификация для MLX90640

Это краткое техническое описание включает технические характеристики массива инфракрасных (ИК) датчиков Melexis 32×24.
Важно: вспомогательное программное обеспечение (пример кода/драйверов) можно найти на Melexis Github.

Спецификация для MLX90640:

  • 2,31 МБ PDF
  • Текущая версия: декабрь 2019 г. (версия 012)

Скачать

Мелексис
  • Продукты
  • Приложения
  • Технические переговоры
  • О нас
  • Карьера
  • События
  • Инвесторы
  • Новости
  • СТЕРЖЕНЬ
Техническая информация
  • Экологические формы и декларации
  • Функциональная безопасность
  • Обработка и сборка ИС
  • Симулятор магнитного дизайна
  • Программирование и программные средства
  • Качество
  • Рекомендуемые третьи лица
  • Устойчивое развитие
Контакт
  • Окружающая среда
  • Общий
  • Связи с инвесторами
  • Офисы и помещения
  • Пресс
  • Представители и дистрибьюторы
  • Продажи

Присоединяйтесь к нашему списку рассылки

Параметры массива термодатчиков

и техническое описание MLX906400129

За очень немногими исключениями, за последние несколько месяцев всем пришлось несколько сократить свои передвижения из-за пандемии. Некоторым эти ограничения даются труднее, чем другим. Тем не менее, если у вас была необходимость или желание посещать места, где социальное дистанцирование непрактично или легко соблюдается, например, школа, больница или авиакомпания, скорее всего, вам измеряли температуру. Проверка температуры может показаться неудобством, но только подумайте, насколько большим было бы неудобство, если бы мы все еще использовали инвазивные ртутные термометры.

Сегодня, к счастью, электронные термометры позволяют измерять температуру на поверхности или на расстоянии. Эти замечательные устройства возможны благодаря использованию внутренних печатных плат с термодатчиками. Как правило, тепловые датчики располагаются в виде массивов, чтобы можно было получить точные измерения.

Давайте взглянем на эти компоненты и, в частности, на техническое описание MLX90640, в котором подробно описан один из наиболее часто используемых массивов термодатчиков. Затем мы обсудим, как читать MLX9.0640, чтобы наилучшим образом помочь вам в процессе проектирования.

Термодатчики и их применение

Как следует из названия, термодатчик — это устройство, способное измерять температуру в данной среде. Для многих электронных продуктов интерес представляет внутренняя температура корпуса или корпуса. В других случаях температура внешней области или поверхности или над ними является областью интереса (ROI). Три основных состояния вещества — твердое, жидкое и газообразное (преимущественно воздух) — используются в качестве источника для измерений тепловых датчиков. Существует четыре распространенных типа термодатчиков.

Общие типы термодатчиков

  1. Термопары используют эффект Зеебека, который представляет собой создание потенциала напряжения между двумя разнородными металлами из-за разницы температур.
  2. В термисторах используется керамика или другие материалы, сопротивление которых изменяется при изменении температуры. Эта зависимость обычно нелинейна, поэтому для получения хороших измерений требуется преобразование.
  3. Терморезистивные датчики (RTD) работают аналогично термисторам, но более точны, поскольку используемые материалы (часто платина) имеют четко определенные характеристики сопротивления в зависимости от температуры.
  4. ИС или термодатчики на основе полупроводников используются как для дистанционных, так и для локальных измерений. Принцип действия в обоих случаях одинаков и основан на измерении температуры транзистора, расположенного поблизости или на расстоянии.

Все вышеперечисленные термодатчики требуют непосредственной близости к источнику для точного измерения температуры. Однако потребность в бесконтактных измерениях температуры привела к использованию инфракрасного света, который уже довольно давно используется для получения изображений на расстоянии. Более того, некоторые исследования показывают, что бесконтактные измерения температуры на основе ИК-излучения, которые обычно структурированы в виде массива в электронном корпусе, могут быть такими же точными, как и более традиционные контактные методы. Для этих устройств существует множество приложений, как показано ниже для MLX9.Даташит 0640 от Melexis.

Общие области применения Melexis Массив термодатчиков MLX90640ESF-BAB-000-TU

Давайте более подробно рассмотрим этот широко используемый массив тепловизионных датчиков на основе ИК-излучения, особенно его отличительные параметры.

Блок термодатчиков MLX90640

Блок термодатчиков Melexis Блок термодатчиков MLX90640ESF-BAB-000-TU

Как показано на рисунке выше, MLX90640 — это 4-контактный сквозной компонент, упакованный как стандартный компонент TO-39. Устройство представляет собой полевой массив, состоящий из 32 x 24 (768) ИК-пикселей, включает два варианта поля зрения (FOV): 55° x 35° и 110° x 75° и соответствует требованиям RoHS. Еще одной полезной функцией MLX90640 является его способность работать в качестве тепловизионного устройства, при котором захваченные исходные данные передаются на стадию обработки изображения, минуя ряд вычислений, необходимых для получения измерения температуры, что показано на рисунке ниже. (от MLX90640 даташит).

Этапы расчета температуры пикселя

Приведенные выше шаги необходимы для расчета температуры каждого интересующего пикселя. Тот факт, что данные каждого пикселя хранятся и доступны индивидуально, является основным фактором точности устройства. Например, в зоне неоднородной температуры от 0 до 100°C максимальное отклонение должно составлять ±1,5°C. Очевидно, что количество пикселей, поле зрения и точность являются важными факторами при выборе тепловизора. Параметры, которые должны повлиять на ваш выбор при выборе MLX90640 перечислены ниже.

ВАЖНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ТЕПЛОВЫХ ДАТЧИКОВ
Параметр MLX90640 Значение
Размер массива пикселей 32 х 24
Поле обзора 55° x 35° и 110° x 75°
Точность ±1,5°С*
Напряжение питания (перенапряжение) 3,3 В (5,0 В)
Потребляемый ток > 23 мА
Рабочая температура -40°С – 85°С
Целевой диапазон температур -40°С – 300°С
Протокол связи I2C
Тактовая частота данных (макс. ) 0,4 МГц (1 МГц)
Шум эквивалентной разности температур (NETD) 0,1K RMS при частоте обновления 1 Гц
Тип упаковки ТО-39

* Для неоднородной температурной зоны от 0 до 100°C.

Приведенный выше список не является исчерпывающим, однако перечисленные параметры имеют важное значение, поскольку они определяют рабочие характеристики или диапазоны, которых необходимо придерживаться, и предоставляют информацию, необходимую при использовании таблицы данных MLX90640 для вашей платы.

Использование технического описания MLX90640

Хорошее техническое описание должно содержать подробную информацию о работе и параметрические данные, которые можно использовать для сравнения компонентов. Тем не менее, он также должен содержать символ компонента, посадочное место и любую информацию о предпочтительном подключении, как показано на рисунке ниже, чтобы помочь вам разработать компоновку печатной платы.

Типовая схема подключения массива термодатчиков MLX90640

Как показано на приведенной выше схеме, наиболее распространенная конфигурация MLX90640 включает импедансную сеть (R1 и R2) для изоляции двунаправленных данных на SDA и тактовых импульсов. SCL от источника питания MCU, которое может варьироваться от 2,6 В до 5 В. Сама сенсорная матрица может питаться отдельно на 3,3 В или оставаться без источника постоянного тока. Если используется источник VDD, следует использовать разделительные конденсаторы, как показано на рисунке.

При поиске массива термодатчиков для достижения ваших целей вам потребуются параметрические данные, которые помогут вам выбрать наилучший компонент, символы и посадочные места, которые помогут в построении схемы и проектировании компоновки печатной платы. Спецификации компонентов, такие как точный и полный MPN, необходимы для создания спецификации (BOM) для вашего контрактного производителя (CM), чтобы построить вашу плату с самым высоким выходом первого прохода.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *