将 A111 脉冲雷达传感器与 Raspberry Pi 结合使用

简介

实验产品： SparkX 产品快速生产，为您带来最前沿的技术。这些产品经过测试，但不提供任何保证。 SparkX 产品不提供实时技术支持。

您的项目是否需要高精度、尖端的距离、速度、运动和/或手势感应？我们这里不是在谈论超声波，甚至不是红外线，而是 60GHz 雷达！向我们的小型脉冲雷达朋友 Acconeer A111 问好！

A111 是脉冲相干雷达 (PCR) 的单芯片解决方案——它配备完整的天线和速度高达 50MHz 的 SPI 接口。 PCR 的应用包括距离感应、手势、运动和速度检测。该传感器可以监测距离最远两米的一个或多个物体。

我们的 A111 分线板包括一个 1.8V 稳压器、电压电平转换，它将脉冲雷达传感器的所有引脚分接到 0.1 英寸和 Raspberry Pi 友好接头。

所需材料

要使用 A111，您需要 ARMv7 或 ARM Cortex-M4——闭源 SDK 目前仅支持这些架构。本教程将解释如何将雷达传感器与 Raspberry Pi 配合使用 – 基于 A111 的 SDK 支持的架构的平台。

A111 Breakout 包括一个 20 针、2×10 母头 ，它应该与任何一代的 Raspberry Pi 相匹配。如果您更愿意手动将 A111 连接到您的 Raspberry Pi，公头和大约 9 条公对母线应该可以解决问题。

设置硬件

树莓派和 SPI

本教程假设您已经使用 Raspbian 设置了 Raspberry Pi。如需在 Pi 上安装基于 Debian 的操作系统的帮助，请查看 Raspberrypi.org 上的文档。或者——更好！ — 查看我们的无头 Raspberry Pi 设置教程。

您还需要启用 SPI 在你的 Pi 上。如需这方面的帮助，请查看我们的 SPI on Pi 教程。

A111 Pulsed Radar Breakout 旨在直接安装在 Raspberry Pi 的顶部。它不会跨越 Raspberry Pi B+（或更高版本）的所有 40 (2×20) 个引脚，但 26 引脚 – 2×13 – 接头应该与任何 Pi 兼容。

焊接 2×13 接头，使母面远离绿黑色 A111 IC。然后将屏蔽连接到 Raspberry Pi，确保突破口上的“Pi Display”文本与 Pi 上的显示标题匹配。插入后传感器应朝上。

插入 Raspberry Pi 的 A111 Breakout。

或者，如果您想手动将分线连接到 Pi，以下是我们将在本教程的其余部分中使用的引脚：

Breakout Pin	Raspberry Pi 引脚名称	RasPi 密码
CS	SPI0 CS0	24
SCLK	SPI0 SCLK	23
味噌	SPI0 味噌	21
MOSI	SPI0 MOSI	19
INT	GPIO25	22
EN	GPIO27	13
VCCIO	3.3V	1,17
接地	地	6、14、20 等
VIN	5V	2、4

⚡ 输入电压和逻辑电平： 该板断开了“VIN”和“VCCIO”引脚。 “VIN”应该为传感器供电，它可以消耗大约 80mA。 “VCCIO”设置I/O电压，可能低于VIN。

例如，Raspberry Pi 引脚突破将 VIN 连接到 5V 和 VCCIO 至 3.3V ，因为 Raspberry Pi 的 3.3V 总线可能无法完全为 A111 供电，但 Pi 只能处理 3.3V I/O .

在你的树莓派上启用 SPI

获取 SDK

不幸的是，A111 的软件开发工具包 (SDK) 被锁定在一个目前仅支持 Cortex-M4 和 ARMv7 平台的闭源 blob 后面。要下载 SDK，请访问 Acconeer 的“产品”页面。

朝底部，在“A1 软件开发工具包 ”标题是指向获取软件**的链接 .通读许可，同意，然后请求 A1 SDK for Linux ARMv7 软件。

向 Acconeer 请求 ARMv7 SDK。

提供您的电子邮件地址后，您应该几乎立即收到下载链接电子邮件。

SCP SDK 到你的树莓派

下载后，您可能需要将 ZIP 格式的 SDK 传输到您的 Pi。为此，我们建议使用 SCP。如果您使用的是 Windows，WinSCP 非常适合将文件从一台设备传输到另一台设备。

使用 WinSCP 将 SDK 拖放到您的树莓派的主目录中。

如果您使用的是 Mac 或 Linux 机器，并且有 SCP 可用，您可以使用如下命令复制 ZIP 文件：

scp acconeer_evk_service_linux_armv7l_xc111_r4a_xr111-3_r1c_a111_r2c_v1_3_5.zip 192.168.0.100:~

注意： 确保替换“192.168.0.100 ”与您的 Pi 的地址或本地主机名称。

解压 SDK

上传后，您可以使用终端使用以下命令解压缩 SDK（包括安装解压缩的命令）：

解压 acconeer_evk_service_linux_armv7l_xc111_r4a_xr111-3_r1c_a111_r2c_v1_3_5.zip -d a111

注意： 确保将 acconeer ZIP 文件名替换为您下载的 SDK 版本的文件名。

然后 cd 到“a111/evk_service/... ”目录准备构建示例软件。

SDK 概览

A111 SDK 包括用于使用 A111 脉冲雷达传感器的源代码、存档库、包含文件和文档。以下是 SDK 所包含内容的快速概览：

• 文档 – Doxygen 为 A111 API 和源代码生成的文档。
• 包含 – 描述如何与预编译的 A111 库交互的头文件和 API 文件。
• 库 – 预编译的 A111 静态档案。 “include”目录中提供了这些文件的 API。
• 出 – 编译板和示例对象以及可执行文件。
• 规则 – 电路板和示例文件的递归 Makefile 规则。
• 来源 – 用于自定义电路板和示例应用程序的 C 源文件。
• 生成文件 – 顶级生成文件。递归调用“rule”目录中的文件来构建示例和电路板文件。

添加自定义示例和电路板文件

SparkFun A111 Breakout 的默认引脚不适用于 SDK 示例中的引脚。为了使用该板构建和运行示例，我们有一个示例板定义、制作脚本和示例应用程序。单击下面的按钮从 GitHub 存储库下载这些文件：

如果您将此 ZIP 文件复制到您的主目录，此命令会将其解压缩到正确的目录（假设您的 SDK 已解压缩到：“~/a111/evk_service_linux_armv7l_xc111_r4a_xr111-3_r1c_a111_r2c ”。

解压 sparkx-a111-source.zip -d a111/evk_service_linux_armv7l_xc111_r4a_xr111-3_r1c_a111_r2c

SparkX ZIP 包含这些文件，应将这些文件解压缩到其匹配的 SDK 目录中：

• 规则/makefile_build_sparkx_detector_distance.inc – 为 sparkx_detector_distance.c 源文件构建规则/Makefile。
• 规则/makefile_build_example\_\*\_sparkx – 为 sparkx-breakout 示例文件构建规则/Makefile。
• 源代码/acc_board_rpi_sparkx.c – 电路板定义 – SparkX A111 Breakout 的引脚连接、时钟频率等。
• source/sparkx_detector_distance.c – 修改了距离检测器源文件。

下载后，应将这些文件解压缩到原始 ZIP 文件中的类似位置。

添加到“规则”目录的 SparkX 示例文件示例。 （也不要忘记“源”目录文件！

构建并运行测试草图

构建电路板和示例应用

上传到您的 Pi 后，执行 make 文件（它是递归依赖项）应该会构建您可以与 A111 一起使用的所有示例。要构建所有板和示例文件，请导航到 SDK 的顶级目录并键入 make

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