激光测距用户手册

1.介绍

本系列激光测距模块可以更快更确切的测量距离，即使在恶劣的测试环境中，比如较差的反射面。

2.核心参数

精度	± 1毫米
单位	毫米
测试距离	0.03-70米
激光分类	Class II
激光标准	520nm，<1mW
额定电压	2.5-3.3V
工作温度	0-40℃（32-104 ℉）
线序	红：3.3V	黑：GND	黄：RX	蓝：TX

注意：

1、 不良测量条件下测量精度会有约±3mm+40PPM的误差。

2、 使用环境温度尽量保持在工作温度内。

3、 使用电压不能超过额定电压，否则会损坏模块。

3.操作协议

采用usart接口。

波特率：自动侦测(推荐9600bps ~115200bps) 默认波特率19200bps

起始位：1位

数据位：8 位

停止位：1 位

校验位：无

流量控制：无

默认波特率19200bps可以在以下条件使用

注意：

在初始状态下，激光测距仪初始状态处于掉电模式。上电以后，模块需要大概100毫秒的时间完成自启动，然后进入自动检测波特率阶段。主机传输1字节固定数据0x55给从机进行自动侦测波特率，如果成功，从机将向主机回复1字节数据，这表示从机本身的地址。在一个主机多个从机通信情况下，从机的地址应答可能导致USART总线冲突，请记住该字节应该被忽略。在成功检测到波特率后，主机和从机之间的通信已经建立，主机可以发送命令帧给从机。

4. 控制指令

控制命令框架由6部分组成。如

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
位数	8	1	7	8	8	8	8	8	8	8
名称	Head	R/W	Address	Register	Payload count	Payload	checksum
数据	0xAA	0	0x51	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x00	0x72

请求始终以固定的头字节0xAA开始，在从从机到主机的错误应答帧期间，该字节也可以为0xEE，

R/W表示位，0：主机写入从机，1：主机从从机读取。

从机地址为0x51，地址只有7位，所以地址为0x00〜0x7F，0x00是主机发布模块地址变更命令前的默认地址，0x7F是为单主机到多机网络保留的广播地址；

从机寄存器为0x0020（REG_MEA_MODE，详见寄存器列表）；

写入寄存器0x0020的有效载荷数据计数为0x0001，当R / W = 1时，此段可能不存在，主机从从机读取；

写入寄存器0x0020的单个数据为0x0000，当R/W = 1时，该部分可能不存在，主机从从机读取；

校验和为0x72，校验和=地址字节+寄存器字节+有效负载计数字节+所有有效负载字节，忽略字节溢出。

5.控制寄存器

序号	寄存器	名称	作用
1	0x0000	REG_ERR_CODE	系统状态代码
2	0x0006	REG_BAT_VLTG	输入电压
3	0x0010	REG_ADDRESS	模块地址
4	0x0012	REG_OFFSET	模块测量结果偏移量
5	0x0020	REG_MEA_START	初始测量
6	0x0022	REG_MEA_RESULT	测量结果
7	0x01BE	REG_CTRL_LD	激光二极管控制

6.控制指令

6.1.读取模块最新状态

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x00	0x80

类别：读取命令

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0000

作用：主机在执行完上一个命令之后读出模块的状态。

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x00	0x00	0x01	0xYY	0xZZ	Checksum

字节0xZZ是从机返回的状态码

6.2.读取硬件版本

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0A	0x8A

类别：读取命令

从机地址：0x00

寄存器地址: 0x000A

作用：主机读取模块硬件版本信息;

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0A	0x00	0x01	0xVV	0xYY	sum

硬件版本号是0xVVYY.

6.3.读取软件版本号

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0C	0x8C

类别：读取命令

从机地址：0x00

寄存器地址: 0x000C

作用：主机读取模块的软件版本信息;

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0C	0x00	0x01	0xVV	0xYY	sum

软件版本号是0xVVYY.

6.4.读取模块序列号

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0E	0x8E

类别：读取命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x000E

作用：主机读取模块序列号;

从机返回:

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head		Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x0E	0x00	0x01	0xSS	0xNN	sum

硬件版本号是0xSSNN.

6.5.读取输入电压

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x06	0x86

类别：读取命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0006

功能：主模块以BCD编码读取模块的输入电压（mV）;

从机返回:

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x06	0x00	0x01	0x32	0x19	sum

输入电压 = 3219mV

6.6.读取测量结果

字节	0	1	2	3	4
名称	Head	RW/Address	Register	Checksum
数据	0xAA	0x80	0x00	0x22	0xA2

类别：读取命令

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0022

功能：主机读取测量结果

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6:9	10:11	8
名称	Head	RW/ Address	Register	Payload count	Payload Distance	Payload SQ	Check sum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x22	0x00	0x03	0xAABBCCDD	0x0101	Check sum

6.7.设置模块地址

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x10	0x00	0x01	0x00	0xYY	sum

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0010

功能：主机设置从机地址，该地址在模块断电后不会消失;

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x10	0x00	0x01	0x00	0xYY	sum

从地址设置为0xYY（!!!注意：地址只取位[6：0]，其他位将被忽略）。

注意：不要将从机地址设置为广播地址0x7F，该地址预留给一个主机到多个从机网络，它需要

所有从机同时测量距离，并且直到主机要求一个从机测量才会进行测量。

6.8.设置模块测量偏移

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x12	0x00	0x01	0xZZ	0xYY	sum

类型：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0012

功能：主机设置从机的测量偏移量。例如，如果偏移量为0xZZYY = 0x7B（+123），则表示测量结果的最终输出将增加123毫米，如果偏移量为0xZZYY = 0xFF85（-123），则表示测量结果的最终输出将减少123毫米。

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x12	0x00	0x01	0xZZ	0xYY	sum

6.9.激光开启和关闭

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x01	0xBE	0x00	0x01	0x00	0xZZ	Checksum

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x01BE

功能：开启或者关闭激光, 0xZZ = 0x01 激光开启, 0xZZ = 0x00 激光关闭.

从机返回

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x01	0xBE	0x00	0x01	0x00	0xZZ	Checksum

6.10开启一次自动模式测量

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x00	0x21

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址：0x0020

功能：启动从机在自动模式下进行单次测量

从机返回：

字节	0	1	2	3	4	5	6:9	10:11	8
名称	Head	RW/ Address	Register	Payload count	Payload Distance	Payload SQ	Check sum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x22	0x00	0x03	0xAABBCCDD	0x0101	Check sum

类别：从机返回

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0022

功能：将测量结果返回给主机，测量结果= 0xAABBCCDD毫米（帧字节6 = 0xAA，字节7 = 0xBB， 字节8 = 0xCC，字节9 = 0xDD），信号质量= 0x101，信号质量数越小表示激光信号越强， 距离结果越可靠

6.11.开启一次慢速距离测量

字节	0	1	2	3	4	5	6	7	8
名称	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
数据	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x01	0x22

类别：写入命令

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0020

功能：启动从机在慢速模式下进行一次测量

从机返回：同上面的一次自动距离测量

6.12.开启一次快速测量

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x02	0x23

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0020

功能：启动从机在快速模式下进行一次距离测量。

从机返回：同单次自动距离测量。

6.13.开启自动模式连续测量

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x04	0x25

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0020

功能：启动从机在自动模式下进行连续测量。

从机返回：同单次自动距离测量。

6.14.开启慢速模式连续测量

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x05	0x26

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0020

功能：启动从机在慢速模式下进行连续测量。

从机返回：同单次自动距离测量.

6.15.开启快速模式连续测量

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xAA	0x00	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x06	0x27

类别：写入命令

从机地址: 0x00

寄存器地址: 0x0020

功能：启动从机在块速模式下进行连续测量。

从机返回：同单次自动距离测量。

6.16.从机错误报告

如果在测量阶段发生任何错误，激光测距仪模块将返回错误报告：

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xEE	0x00	0x00	0x00	0x00	0x01	0x00	0x0F	0x10

类型：从机返回

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0000

功能：向主机报告错误状态，错误码= 0x000F，请参考6.6节错误代码的含义。

6.17.退出连续测量

主机传输一个字节0x58（大写字符'X',）立即停止连续测量模式。

6.18.开启多从机测量

主机向从机地址0x7F发出一次测量命令，这将使所有在线从机同时测量距离，但它们都不会将其测量结果返回给主站，直到主机要求每个从机返回测量结果。在主机发出读取测量结果命令，之前，主机应读取从机的状态码，以确保在从机测量期间不会发生错误。

Bytes	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Name	Head	RW/Address	Register	Payload count	Payload	Checksum
Data	0xAA	0x7F	0x00	0x20	0x00	0x01	0x00	0x00	0xA0

类别：写入命令

从机地址：0x00

寄存器地址：0x0020

功能：启动所有的从机在自动模式下进行单次测量

从机返回：无返回

发送此命令后，主机轮询每个从机地址的状态，如果从机返回以0x0000，则表示没有错误，然后发送读取测量结果命令开始测量距离。每个从机的测量结果不会被覆盖，直到下一个成功的测量命令和新的距离结果。

测量模式

有两种测量模式：单次测量和连续测量。

单次测量一次测量命令一个结果。

如果主机不中断连续测量，连续测量距离结果高达255次，要中断连续测量，主机需要在测量期间发送1个字节的0x58（ASCII中的大写字符'X'）。

每种测量模式都有三个工作模式:

自动模式, 模块返回测量结果和信号质量（SQ），较小的SQ值代表更可靠的距离结果，在此模式下模块根据激光反射水平调整读取速度。

慢速模式， 更高的精度。

快速模式，更高频，低精度。

7、状态代码

状态码	描述
0x0000	无错误
0x0001	输入电压过低，输入电压应该大于等于2.2V
0x0002	内部错误，可忽略。
0x0003	模块温度过低(< -20℃)
0x0004	模块温度过高(> +40℃)
0x0005	测量目标超出量程
0x0006	无效测量结果
0x0007	背景光太强
0x0008	反射信号太弱
0x0009	反射信号太强
0x000A	硬件错误1
0x000B	硬件错误2
0x000C	硬件错误3
0x000D	硬件错误4
0x000E	硬件错误5
0x000F	反射信号不稳定
0x0010	硬件错误6
0x0011	硬件错误7
0x0081	无效结构