查看“MLX90640-D55 Thermal Camera”的源代码

<div class="tabber">

{{Product
|name=MLX90640-D55 Thermal Camera
|images=[[File:MLX90640-D55-Thermal-Camera-001.jpg|360px|alt=MLX90640-D55 Thermal Camera]]
|categories=
{{Category|温度}}
{{Category|传感器}}
{{Category|摄像头}}
|brand=Waveshare
|features=
* 远红外热传感器阵列
|interfaces=
{{Category|I2C接口}}
|related=
{{MLX90640-Related-Product}}
}}


<div class="tabbertab" title="说明">
=产品简介=
MLX90640-D55 Thermal Camera是一款红外热像仪模块,32×24像素,I2C接口通信,兼容3.3V/5V电平,支持Raspberry Pi,ESP32,STM32等主控,MLX90640远红外热传感器阵列,可精确检测特定区域和温度范围内的目标物体,尺寸小巧,可方便集成到各种工业或智能控制应用中.
*采用MLX90640远红外热传感器阵列，32×24像素
*支持I2C接口通信，可设置为快速模式(速率可达1MHz)
*噪声等效温差(NETD)仅为0.1K RMS@1Hz刷新率，噪声性能好
*板载电平转换电路，可兼容3.3V/5V的工作电平
=产品参数=
*工作电压:3.3V/5V
*工作电流:＜23mA
*通信接口:I2C (地址为0x33)
*视场角(水平视角×垂直视角):
**MLX90640-D55 Thermal Camera：55°×35° （角度小，适合远距离测量）
**MLX90640-D110 Thermal Camera：110°×75° (角度大，适合近距离测量)
*工作温度:-40℃～85℃
*目标温度:-40℃～300℃
*检测精度:±1℃
*刷新速率:0.5Hz~64Hz (可编程设置)
*产品尺寸:28mm×16 mm
*固定孔尺寸:2.0mm
=主要用途=
*高精度非接触性物体温度检测
*红外热像仪、红外测温仪
*智能家居、智能楼宇、智能照明
*工业温度控制、安防、入侵/移动检测
=硬件说明=
==通信协议==
MLX90640-D55 Thermal Camera的通讯协议为I2C,支持I2C高速模式(最高可达1MHz),只能作为I2C总线上的从设备,SDA和SCL端口可以承受5V电压,可以直接接入到5V的I2C总线中,模块的设备地址是可以编程的,最多可以有127个地址，出厂默认值为0x33.
与一般I2C总线一样，在传送数据过程中共有三种类型信号：开始信号、结束信号和应答信号
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_020.jpg|center|700px]]
<br \>
开始信号: SCL为高电平, SDA由高电平转换为低电平.<br \>
结束信号: SCL为高电平, SDA由低电平转换为高电平.<br \>
可以看出开始信号和结束信号都是在SCL总线为高电平时刻完成的.<br \>
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_021.jpg|center|700px]]
应答信号: 在每个字节传输之后的第9个时钟期间内, 发送数据端设备释放SDA总线, 接收数据端设备拉低SDA总线表示收到字节(ACK), 或者是SDA总线为高电平不应答(NoACK).<br \>

[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_022.jpg|center|900px]]
设备地址:主机通过在START条件后发送7位从机地址来寻址从机. 前七个位是该地址专用, 第8个是读/写（R / W）位.  该位指示传输方向,其中高电平表示主机将从从机读取数据,
低电平表示主机将向从机发送数据.<br \>
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_023.jpg|center|700px]]
MLX90640-D55 Thermal Camera共768个IR传感器(也称为像素)组成. 每个像素的行和列位置标识为Pixel(i，j), 其中i是其行号(从1到24), j是其列号(从1到32),像素具体到某一平面可以参照上图

*需要说明的是传感器原厂<span style="color: red;">'''在传感器出厂时允许有4个以内的坏点'''</span>, 每个坏点都在EEPROM表中有标识, 所以模块可能会有一定几率存在坏点, 也就是说这不能作为退换货的依据, 对此原厂的建议是使用相邻像素的平均值代替.
==内存及寄存器==
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_024.jpg|center|500px]]
<br \>上图为MLX90640的RAM区和控制寄存器分布图,其中RAM区的两种数据模式,EEPROM用于存储校准常数和设备的配置参数, 如下图所示:
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_025.jpg|center|1000px]]
MLX90640支持8种刷新率,最高可达64Hz,刷新率由控制寄存器1(0x800D)控制,如下图:
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_027.jpg|center|800px]]
8种刷新率的设置是取决于控制寄存器1(0x800D)的位7, 位8, 位9, 其中有国际象棋模式(出厂默认设置), 电视交错模式,如下图所示:
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_028.jpg|center|1000px]]
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_029.jpg|center|1000px]]
两种模式在子页面的更新方式上不同, 这里需要注意的是传感器仅在国际象棋模式下进行过出厂校准, 因此在国际象棋模式下可以获得更好的固定图案噪声行为, 因此为了获得最佳效果建议使用国际象棋棋盘模式, 两种模式的设定取决于控制寄存器1(0x800D)的位12.

==测量原理==
对于非接触式红外测温模块, 很重要的一个概念是"视场 (FOV)".  视场是由温差电堆接收到50%的辐射信号来确定的, 并且和传感器的主轴线相关. 测得的温度是视场内被测物体的温度加权平均值, 所以当被测物体完全覆盖FOV视场时的准确度是最高的.
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_030.jpg|center|700px]]

=例程演示=
==RaspberryPi4B==
硬件连接
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_031.jpg|center|700px]]
{|border=1; style="width:600px;" align="center"
|-style="background:#0000ff; color:white;" align="center"
|PI-4B||MLX90640 Thermal Camera
|-align="center"
|5V||5V
|-align="center"
|GND||GND
|-align="center"
|SDA(BCM2)||SDA
|-align="center"
|SCL(BCM3)||SCL
|}<br \>
使用<br \>
请勿切换软件源，切换了软件源基本就会安装失败，需要重新烧录镜像,在树莓派终端输入如下指令:
<pre>
cd ~
wget http://wiki.diustou.com/w/upload/5/56/MLX90640_Thermal_Camera_Code.7z
sudo apt-get install p7zip
p7zip --uncompress MLX90640_Thermal_Camera_Code.7z
cd RaspberriPi/C++显示屏显示/
tar -xvf MLX90640_Thermal_Camera_SDL2.tar.gz
cd MLX90640_Thermal_Camera_SDL2/
sudo ./install.sh
make
sudo ./main
</pre>
若是显示过于卡顿,在boot磁盘中config.txt文件最后更改I2C的速度,在树莓派终端输入如下指令并保存退出:
<pre>
sudo nano /boot/config.txt
dtparam=i2c1_baudrate=1000000
</pre>

==STM32==
硬件连接
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_032.jpg|center|700px]]
{|border=1; style="width:600px;" align="center"
|-style="background:#0000ff; color:white;" align="center"
|STM32405R||MLX90640 Thermal Camera
|-align="center"
|5V||5V
|-align="center"
|GND||GND
|-align="center"
|SDA(PB11)||SDA
|-align="center"
|SCL(PB10)||SCL
|}<br \>

==ESP32==

[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_034.jpg|center|1000px]]
{|border=1; style="width:600px;" align="center"
|-style="background:#0000ff; color:white;" align="center"
|ESP32||MLX90640 Thermal Camera
|-align="center"
|5V||5V
|-align="center"
|GND||GND
|-align="center"
|SDA(P21)||SDA
|-align="center"
|SCL(P22)||SCL
|}<br \>

==效果演示==
[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_001.gif|center|400px]]
</div>
<div class="tabbertab" title="资料">

===文档===
* [https://{{SERVERNAME}}/w/upload/8/84/MLX90640_Thermal_Camera_SchDoc.pdf 原理图]
* [https://{{SERVERNAME}}/w/upload/7/7f/MLX90640_Thermal_Camera_user_manual.pdf 用户手册]

===程序===
* [https://{{SERVERNAME}}/w/upload/5/56/MLX90640_Thermal_Camera_Code.7z 示例程序]

===数据手册===
* [https://{{SERVERNAME}}/w/upload/7/73/MLX90640-EN.pdf MLX90640-EN]

<br /><big>批量下载教程——请戳<big><big><big>☛</big></big></big></big>[[File:download-icon.png|link=批量下载教程]]


</div>
== FAQ ==
<div class="tabbertab" title="FAQ"><br />
{{FAQ| MLX90640-D55 Thermal Camera的测量距离多远?支持帧率最大是多少? |
官方器件手册未给出测量距离参数,  微雪电子测试结果为,  室内温度22℃,灯光昏暗条件下,身高178cm测试人员在离MLX90640-D55 Thermal Camera  1米开始挥手并后退至11米后, MLX90640-D55 Thermal Camera捕捉焦点消失,    其中远离MLX90640-D55 Thermal Camera的镜头5米(左右)后则不能识别人体轮廓.   MLX90640-D55 Thermal Camera支持最大64Hz的帧率.

[[File:MLX90640-D55_Thermal_Camera_001.gif|400px]]|||}}
</div>
<div class="tabbertab" title="售后"><br />{{Service19}}</div>