{"id":3711,"date":"2019-08-30T10:43:53","date_gmt":"2019-08-30T13:43:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/?p=3711"},"modified":"2023-06-28T10:18:30","modified_gmt":"2023-06-28T13:18:30","slug":"projeto-com-sensor-de-distancia-vl53l0x-e-arduino-para-alta-precisao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/projeto-com-sensor-de-distancia-vl53l0x-e-arduino-para-alta-precisao\/","title":{"rendered":"Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x e Arduino para Alta Precis\u00e3o"},"content":{"rendered":"<p><span style=\"font-weight: 400;\">Projeto com <a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/sensor-de-proximidade-arduino\/sensor-de-distancia-vl53l0x-de-alta-precisao-4933.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x Arduino<\/a> para Alta Precis\u00e3o \u00e9 uma excelente aplica\u00e7\u00e3o para makers que buscam uma solu\u00e7\u00e3o eficiente para aplica\u00e7\u00e3o em seus projetos de desenvolvimento rob\u00f3tico, apresentando resultados com alto grau de precis\u00e3o quando comparado a modelos comuns.<\/span><\/p>\n<p>A precis\u00e3o em projetos de controle e automa\u00e7\u00e3o \u00e9 a chave para bons resultados. Tendo isso em vista, o m\u00f3dulo traz consigo uma incr\u00edvel capacidade de fazer medidas minuciosas, aliado a um excelente custo\/benef\u00edcio.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id=\"attachment_3718\" style=\"width: 503px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l.png\" data-rel=\"lightbox-image-0\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3718\" class=\"wp-image-3718\" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l-1024x530.png\" alt=\"Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x e Arduino para Alta Precis\u00e3o\" width=\"493\" height=\"255\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l-1024x530.png 1024w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l-300x155.png 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l-768x397.png 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/module-l.png 1920w\" sizes=\"auto, (max-width: 493px) 100vw, 493px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3718\" class=\"wp-caption-text\">Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x para Alta Precis\u00e3o<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Suas aplica\u00e7\u00f5es s\u00e3o in\u00fameras, desde simples medi\u00e7\u00f5es com finalidades de detectar obst\u00e1culos, implementar <em>triggers<\/em> e fazer m\u00e9dias estat\u00edsticas at\u00e9 controlar precisamente atuadores em equipamentos. Tamb\u00e9m pode ser usado para projetos de Internet das Coisas devido ao seu baixo consumo de energia (aproximadamente <\/span>20 mW), tornando-o excelente para <em>Green<\/em> IoT.<\/p>\n<p>Dentre suas principais caracter\u00edsticas, podemos citar a tens\u00e3o de 3 a 5v e uma dist\u00e2ncia de medi\u00e7\u00e3o absoluta de 2m, al<span style=\"font-weight: 400;\">\u00e9<\/span>m da comunica\u00e7\u00e3o por I2C que permite a liga\u00e7\u00e3o de mais m\u00f3dulos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Biblioteca Vl53l0x<\/h2>\n<p>A <a href=\"https:\/\/github.com\/adafruit\/Adafruit_VL53L0X\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">biblioteca Vl53l0x<\/a> a ser utilizada <span style=\"font-weight: 400;\">\u00e9<\/span> fornecida pela Adafruit. Ela contem diversas fun\u00e7\u00f5es j\u00e1 implementadas para acesso aos dados que s\u00e3o gerados no sensor.<\/p>\n<p>Para instala-la na IDE do Arduino, basta acessar o menu Ferramentas &gt; Gerenciar Bibliotecas, pesquisar por &#8220;VL53L0X&#8221; e instalar\u00a0 a vers\u00e3o mais recente.<\/p>\n<div id=\"attachment_3719\" style=\"width: 798px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/library-l.png\" data-rel=\"lightbox-image-1\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3719\" class=\"wp-image-3719 size-full\" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/library-l.png\" alt=\"Biblioteca Vl53l0x\" width=\"788\" height=\"154\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/library-l.png 788w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/library-l-300x59.png 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/library-l-768x150.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 788px) 100vw, 788px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3719\" class=\"wp-caption-text\">Biblioteca Vl53l0x<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Esquem\u00e1tico Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x<\/h2>\n<p>A comunica\u00e7\u00e3o com o Arduino <span style=\"font-weight: 400;\">\u00e9<\/span> feita atrav\u00e9s de I2C. Al\u00e9m das conex\u00f5es relativas a alimenta\u00e7\u00e3o do m\u00f3dulo, em 5v, tamb\u00e9m devemos conectar o SDA (em amarelo)\u00a0 e SCL (em verde) do m\u00f3dulo na placa do Arduino.<\/p>\n<div id=\"attachment_3720\" style=\"width: 522px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics.png\" data-rel=\"lightbox-image-2\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3720\" class=\"wp-image-3720\" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1024x830.png\" alt=\"Esquem\u00e1tico Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x e Arduino\" width=\"512\" height=\"415\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1024x830.png 1024w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-300x243.png 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-768x622.png 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics.png 1281w\" sizes=\"auto, (max-width: 512px) 100vw, 512px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3720\" class=\"wp-caption-text\">Esquem\u00e1tico Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x e Arduino<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Al\u00e9m das portas j\u00e1 citadas, o m\u00f3dulo tamb\u00e9m disponibiliza duas portas adicionais:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>GPIOI: <\/strong>este \u00e9 um pino que \u00e9 usado pelo sensor para indicar que os dados est\u00e3o prontos.\u00a0 A biblioteca que usamos (Adafruit) n\u00e3o faz uso deste pino, mas para usu\u00e1rios avan\u00e7ados pode vir a ser \u00fatil.<\/li>\n<li><strong>XSHUT:<\/strong> o pino de desligamento do sensor. Por padr\u00e3o \u00e9 definido como HIGH. Quando a tens\u00e3o no pino \u00e9 LOW, o sensor entra no modo de desligamento.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Importante lembrar que o m\u00f3dulo pode vir com uma pel\u00edcula de prote\u00e7\u00e3o sobre o sensor. Voc\u00ea pode usar uma pin\u00e7a para remov\u00ea-la, conforme o gif abaixo. Nele, utilizei a <a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/pinca-antiestatica\/pinca-antiestatica-esd-com-revestimento-epoxi-140x6mm-yx11-587.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">YX-11ESD<\/a> da Yaxun. Para que a leitura seja precisa, \u00e9 necess\u00e1rio remover a pel\u00edcula (VERIFIQUE SE O SEU SENSOR VEIO COM PEL\u00cdCULA).<\/p>\n<div id=\"attachment_6391\" style=\"width: 810px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/extra1gif-1.gif\" data-rel=\"lightbox-image-3\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-6391\" class=\"size-full wp-image-6391\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/extra1gif-1.gif\" alt=\"Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x e Arduino para Alta Precis\u00e3o\" width=\"800\" height=\"450\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-6391\" class=\"wp-caption-text\">Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x &#8211; Retire a Pel\u00edcula<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>C\u00f3digo Arduino Vl53l0x<\/h2>\n<p>A biblioteca utilizada abstrai diversos aspectos de leitura dos registro do sensor, simplificando muito a maneira de obter a medi\u00e7\u00e3o realizada. Segue o c\u00f3digo:<\/p>\n<p>O in\u00edcio cont\u00e9m a rotina .begin do m\u00f3dulo, inicializando as fun\u00e7\u00f5es internas necess\u00e1rias do sensor e verificando se o mesmo est\u00e1 funcionando. Em seguida, criamos uma vari\u00e1vel &#8220;measure&#8221;, declarada como um tipo intr\u00ednseco aquela classe, para armazenar o valor da leitura do registro do sensor. \u00c9 por esse motivo que em seguida, na fun\u00e7\u00e3o .rangingTest, ela \u00e9 passada com o s\u00edmbolo &amp;, pois est\u00e1 se apontando para o endere\u00e7o de mem\u00f3ria daquela vari\u00e1vel, e n\u00e3o do valor em si da vari\u00e1vel.<\/p>\n<p>Na estrutura de controle if, a fun\u00e7\u00e3o RangeStatus retorna um valor diferente de 4 caso a leitura dos dados do sensor tenha sido conclu\u00edda com sucesso. Na sequ\u00eancia, exibimos na Serial as informa\u00e7\u00f5es obtidas.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<pre class=\"lang:c# decode:true \">#include \"Adafruit_VL53L0X.h\"\r\n\r\nAdafruit_VL53L0X lox = Adafruit_VL53L0X();\r\n\r\nvoid setup() {\r\n  Serial.begin(115200);\r\n\r\n  \/\/ wait until serial port opens for native USB devices\r\n  while (! Serial) {\r\n    delay(1);\r\n  }\r\n  \r\n  Serial.println(\"Adafruit VL53L0X test\");\r\n  if (!lox.begin()) {\r\n    Serial.println(F(\"Failed to boot VL53L0X\"));\r\n    while(1);\r\n  }\r\n  \/\/ power \r\n  Serial.println(F(\"VL53L0X API Simple Ranging example\\n\\n\")); \r\n}\r\n\r\n\r\nvoid loop() {\r\n  VL53L0X_RangingMeasurementData_t measure;\r\n    \r\n  Serial.print(\"Reading a measurement... \");\r\n  lox.rangingTest(&amp;measure, false); \/\/ pass in 'true' to get debug data printout!\r\n\r\n  if (measure.RangeStatus != 4) {  \/\/ phase failures have incorrect data\r\n    Serial.print(\"Distance (mm): \"); Serial.println(measure.RangeMilliMeter);\r\n  } else {\r\n    Serial.println(\" out of range \");\r\n  }\r\n    \r\n  delay(100);\r\n}<\/pre>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Como podemos verificar, a dist\u00e2ncia\u00a0retornada pela fun\u00e7\u00e3o\u00a0 <em>.RangeMilliMeter<\/em> \u00e9 data em mil\u00edmetros. O delay tamb\u00e9m pode ser ajustado, por\u00e9m o tempo de leitura do sensor n\u00e3o \u00e9 controlado pela biblioteca da Adafruit.<\/p>\n<p>Esse sensor proporciona um suporte consistente para montar diversos projetos, sensores de estacionamento, contador de passagem de pessoas, acionamento de servomotores, etc. No projeto abaixo, vamos integrar esse sensor junto a um display 16&#215;2 atrav\u00e9s do I2C.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Projeto com Display 16&#215;2 I2C<\/h2>\n<p>De forma a visualizar a dist\u00e2ncia do sensor, fora da IDE do Arduino,\u00a0 iremos utilizar o <a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/display-arduino\/display-lcd-16x2-com-fundo-azul-2304.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">display 16&#215;2<\/a>. Primeiramente, como a comunica\u00e7\u00e3o com ele \u00e9 feita atrav\u00e9s de <a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/display-arduino\/modulo-adaptador-i2c-iic-conversor-para-lcd-16x2-e-20x4--2773.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">M\u00f3dulo I2C<\/a>, devemos soldar uma conex\u00e3o de endere\u00e7amento para poder ligar ele junto com o VL53L0XV2.\u00a0 Na figura abaixo, foi utilizado o A2 para alterar o endere\u00e7o, tornando-o agora localiz\u00e1vel no endere\u00e7o 0x23.<\/p>\n<div id=\"attachment_3874\" style=\"width: 556px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin.png\" data-rel=\"lightbox-image-4\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3874\" class=\"wp-image-3874\" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin-1024x576.png\" alt=\"Projeto VL53L0X com Display 16x2 I2C\" width=\"546\" height=\"307\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin-1024x576.png 1024w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin-300x169.png 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin-768x432.png 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/zoomin.png 1920w\" sizes=\"auto, (max-width: 546px) 100vw, 546px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3874\" class=\"wp-caption-text\">Projeto VL53L0X com Display 16&#215;2 I2C<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Ap\u00f3s ter soldado essa conex\u00e3o, precisamos montar o circuito. Dessa vez conectando o SDA e SCL do Arduino juntamente com as respectivas conex\u00f5es dos m\u00f3dulos, conforme diagrama abaixo.<\/p>\n<div id=\"attachment_3876\" style=\"width: 682px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1.png\" data-rel=\"lightbox-image-5\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3876\" class=\"wp-image-3876\" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1-1024x571.png\" alt=\"Esquem\u00e1tico Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x Arduino e Display 16x2 I2C\" width=\"672\" height=\"375\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1-1024x571.png 1024w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1-300x167.png 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1-768x428.png 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/schematics-1.png 1863w\" sizes=\"auto, (max-width: 672px) 100vw, 672px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3876\" class=\"wp-caption-text\">Esquem\u00e1tico Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x Arduino e Display 16&#215;2 I2C<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Com essa configura\u00e7\u00e3o, o display estar\u00e1 no endere\u00e7o 0x23, enquanto o sensor de dist\u00e2ncia estar\u00e1 no endere\u00e7o 0x27. Em seguida, ap\u00f3s terminar de montar o circuito, podemos integrar o c\u00f3digo do display juntamente com o c\u00f3digo anterior, do sensor.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\">#include &lt;Wire.h&gt; \r\n#include &lt;LiquidCrystal_I2C.h&gt;\r\n#include \"Adafruit_VL53L0X.h\"\r\n\r\nAdafruit_VL53L0X lox = Adafruit_VL53L0X();\r\nLiquidCrystal_I2C lcd(0x23,16,2);  \/\/ set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display\r\n\r\n\r\nvoid setup() {\r\n  if (!lox.begin()) {\r\n    while(1);\r\n  }\r\n  lcd.init();        \r\n  lcd.backlight();\r\n  lcd.clear();\r\n  \r\n}\r\nvoid loop() {\r\n  lcd.clear();\r\n  VL53L0X_RangingMeasurementData_t measure;\r\n  lox.rangingTest(&amp;measure, false);\r\n  \r\n  \r\n  if (measure.RangeStatus != 4) {\r\n    lcd.setCursor(2,0);\r\n    lcd.print(measure.RangeMilliMeter);\r\n    lcd.setCursor(5,0);\r\n    lcd.print(\"mm\");\r\n    lcd.setCursor(2,1);\r\n    lcd.print(measure.RangeMilliMeter\/10);\r\n    lcd.setCursor(4,1);\r\n    lcd.print(\"cm\");\r\n  } else {\r\n    lcd.print(\" fora de alcance!\");\r\n  }\r\n  \r\n  lcd.setCursor(5,0);\r\n  lcd.print(\"mm\");\r\n  delay(500);\r\n}<\/pre>\n<p>A biblioteca LiquidCrystal_I2C pode ser instalada no menu de gerenciamento de bibliotecas.\u00a0 A rotina do void loop \u00e9 muito parecida com a que usamos anteriormente, diferenciando-se pela inclus\u00e3o das fun\u00e7\u00f5es de exibi\u00e7\u00e3o de dados no display. Por fim, como o sensor retorna a dist\u00e2ncia em mil\u00edmetros, basta dividirmos o valor por 10 de forma a obter a dist\u00e2ncia em cent\u00edmetros.<\/p>\n<div id=\"attachment_4027\" style=\"width: 650px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Projeto-com-Sensor-de-Dist\u00e2ncia-Vl53l0x-Arduino-e-Display-16x2-I2C.gif\" data-rel=\"lightbox-image-6\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-4027\" class=\"size-full wp-image-4027\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Projeto-com-Sensor-de-Dist\u00e2ncia-Vl53l0x-Arduino-e-Display-16x2-I2C.gif\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"360\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-4027\" class=\"wp-caption-text\">Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x Arduino e Display 16&#215;2 I2C<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Conclus\u00e3o<\/h2>\n<p>Nesse artigo foram apresentadas as caracter\u00edsticas do m\u00f3dulo VL53L0XV2, al\u00e9m da maneira de conectar ele ao Arduino e usar a biblioteca da Adafruit para realizar a leitura da dist\u00e2ncia. Al\u00e9m disso, integramos o sensor a um display utilizando a comunica\u00e7\u00e3o I2C. A partir disso, \u00e9 poss\u00edvel embasar-se nesses c\u00f3digos e ent\u00e3o desenvolver outros projetos.<\/p>\n<p>Conhe\u00e7a toda linha de produtos<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/arduino-74\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"> Arduino<\/a> no site da UsinaInfo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Projeto com Sensor de Dist\u00e2ncia Vl53l0x Arduino para Alta Precis\u00e3o \u00e9 uma excelente aplica\u00e7\u00e3o para makers que buscam uma solu\u00e7\u00e3o eficiente para aplica\u00e7\u00e3o em seus projetos de desenvolvimento rob\u00f3tico, apresentando resultados com alto grau de precis\u00e3o quando comparado a modelos comuns. A precis\u00e3o em projetos de controle e automa\u00e7\u00e3o \u00e9 a chave para bons resultados. 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