你有多高？

关于这个项目

用数字测距仪跟踪您孩子的成长！

在我的童年，我妈妈习惯于定期测量我的身高，并把它写在一块便笺上，以跟踪我的成长。当然，家里没有测距仪，当她用胶带测量时，我靠在墙上或门框上。现在我有一个刚出生的孙女，当她开始走路时，她的父母肯定会对她的身高增长感兴趣。于是，数字测距仪的想法诞生了。

它是围绕 Arduino Nano 和“飞行时间 " 测量微小激光反射回传感器所需时间的传感器。

第 1 步：零部件

• Arduino Nano Rev 3
• CJMCU 530 (VL53L0x) 激光传感器
• KY-040 旋转编码器
• SSD1306 OLED 128x64 显示屏
• 无源蜂鸣器
• 2x10KΩ 电阻

第 2 步：传感器

ST Microelectronics VL53L0X 是新一代飞行时间 (ToF) 激光测距模块，采用微型封装，与传统技术不同，无论目标反射率如何，都能提供准确的距离测量。

它可以测量长达 2m 的绝对距离。内部激光对人眼完全不可见（波长 940 nm），符合最新的安全标准。它集成了一系列SPAD（单光子雪崩二极管）

与传感器的通信是通过 I2C 完成的。由于该项目还安装了另一个 I2C（OLED），因此 SCL 和 SDA 线上需要 2 个 10KΩ 上拉电阻。

我使用了 CJMCU-530，它是 ST Microelectronics 的具有 VL53L0X 的转接模块。

第 3 步：操作和传感器定位

安装和测试后，设备应安装在门框顶部的中心；这是因为如果您将其安装得太靠近墙壁或障碍物，IR 激光束将受到干扰并在测量上产生串扰现象。另一种选择是通过延长杆安装设备以将其移离墙壁，但更不方便。

小心地测量地板和传感器之间的正确长度（要设置偏移量）并校准设备（参见下一步）。校准后，设备无需再次校准即可使用，除非您将其移动到另一个位置。

打开设备并将自己置于其下方，保持笔直而稳固的位置。当设备检测到稳定长度超过 2.5 秒时，将采取措施。此时它会发出“成功”的音乐声并在显示屏上保持小节。

步骤 4：偏移校准

如前所述，您需要为偏移量、测量设备与地面之间的距离设置正确的值（以厘米为单位）。这可以通过按下旋转编码器旋钮（带有按钮开关）来实现。激活校准模式后，通过旋转旋钮设置正确的距离（顺时针增加厘米，逆时针减少）。偏移范围为 0 到 2.55 m。

完成后，只需再次按下旋钮即可。内部蜂鸣器将产生两种不同的音调，为您提供声学反馈。校准模式有 1 分钟的超时时间：如果您在此超时时间内未设置偏移量，设备将退出校准模式并回退到测量模式，而不会更改存储的偏移量。偏移量存储在 Arduino 的 EEPROM 内存中，以在后续关机时保持不变。

第 5 步：代码

ST Microelectronics 已为 VL53L0X 发布了完整的 API 库，包括手势检测。就我的设备而言，我发现将 Pololu 的 VL53L0X 库用于 Arduino 更容易。与为 Arduino 定制和编译 ST 的 API 相比，该库旨在提供一种更快、更简单的方法来开始使用 VL53L0X 和 Arduino 兼容的控制器。

我将传感器设置为 HIGH ACCURACY 和 LONG RANGE 模式，以便在安装高度和偏移设置上有更多的自由。这会导致检测速度变慢，这对于该设备的用途来说已经足够了。

偏移量存储在 Arduino 的 EEPROM 存储器中，其值在板子关闭时保持不变。

在循环部分，新的小节与前一个小节进行比较，如果在同一小节上经过了 2.5 秒（如果它不是 Offrange 或 Timeout 值），则该小节从偏移中减去并稳定地显示在显示屏上.压电蜂鸣器播放“成功”的短音乐，以听觉通知用户。

第 6 步：原理图

第 7 步：外壳/外壳和组装

众所周知，我无法在商业盒子上切割矩形窗口，因此我选择了使用 CAD 设计一个盒子并将其发送给 3D 打印的方法。这不是最便宜的选择，但它仍然是一个方便的解决方案，因为它提供了非常精确和灵活地定位所有组件的可能性。

小型激光芯片安装时没有任何盖板玻璃，以避免串扰和不稳定措施。如果您想将激光器安装在盖子后面，您将需要执行复杂的校准程序，如 ST Microelectronics 的文档中所述。

代码

• HTAY.ino

HTAY.inoArduino

无预览（仅限下载）。

Github

定制零件和外壳

示意图