Waveshare MLX90640 IR Array Thermal Imaging Camera Module

1. บทนำ

This manual provides detailed instructions for the setup, operation, and maintenance of the Waveshare MLX90640 IR Array Thermal Imaging Camera Module. This module features a 32×24 pixel far-infrared thermal sensor array and communicates via an I2C interface, making it suitable for integration with various microcontrollers such as Raspberry Pi, Arduino (ESP32), and STM32.

โปรดอ่านคู่มือนี้อย่างละเอียดก่อนใช้ผลิตภัณฑ์เพื่อให้แน่ใจว่าทำงานได้อย่างถูกต้องและป้องกันความเสียหาย

2. สินค้าหมดview และคุณสมบัติ

The MLX90640 Thermal Camera Module is designed for thermal imaging applications, offering a compact and efficient solution for temperature detection and visualization.

รูปที่ 2.1: ด้านหน้า view of the MLX90640 Thermal Camera Module, showing the infrared lens and connector.

คุณสมบัติหลัก:

• Sensor Array: Adopts MLX90640 far-infrared thermal sensor array with 32×24 pixels.
• ทุ่งแห่ง View: สนาม 55° ของ view for comprehensive thermal detection.
• อินเทอร์เฟซ: สื่อสารผ่านอินเทอร์เฟซ I2C สามารถตั้งค่าเป็นโหมดเร็วได้ (อัตราการส่งข้อมูลสูงสุด 1MHz)
• ความไวต่ออุณหภูมิ: Noise Equivalent Temperature Difference (NETD) of 0.1K RMS @1Hz refresh rate.
• เล่มที่tagความเข้ากันได้: ออนบอร์ดฉบับtagอีนักแปลเข้ากันได้กับ 3.3V / 5V ปฏิบัติการ voltage.
• ความเข้ากันได้: Designed for use with Raspberry Pi, Arduino (ESP32), and STM32 platforms.

รูปที่ 2.2: ด้านล่าง view of the MLX90640 Thermal Camera Module, showing the Waveshare branding and model information.

3. ข้อมูลด้านความปลอดภัย

• การคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESD): Handle the module with care to prevent damage from electrostatic discharge. Use anti-static precautions.
• แหล่งจ่ายไฟ: ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟ voltage is within the specified range (3.3V/5V). Incorrect voltagอาจทำให้โมดูลเสียหายได้
• การเชื่อมต่อ: Always double-check wiring connections before applying power to avoid short circuits or incorrect operation.
• สภาพแวดล้อมการทำงาน: ควรหลีกเลี่ยงการนำโมดูลไปวางไว้ในที่ที่มีอุณหภูมิสูง ความชื้นสูง หรือสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
• การดูแลเลนส์: Do not touch the infrared lens directly. Clean only with a soft, lint-free cloth if necessary.

4. คู่มือการติดตั้ง

4.1. คำอธิบายพินเอาต์

The MLX90640 module uses an I2C interface for communication. The typical pin connections are as follows:

• วีซีซี: Power supply input (3.3V or 5V).
• จีเอ็นดี: การเชื่อมต่อกราวด์
• มาตรฐานความปลอดภัย: I2C Serial Data Line.
• เอสซีแอล: I2C Serial Clock Line.

รูปที่ 4.1: MLX90640 module with typical jumper wire connections for integration.

4.2. Connecting to a Microcontroller (e.g., Raspberry Pi)

1. การเชื่อมต่อไฟฟ้า: Connect the VCC pin of the MLX90640 module to the 3.3V or 5V power output of your microcontroller. Connect the GND pin to the microcontroller's ground.
2. I2C Connection: Connect the SDA pin of the MLX90640 module to the SDA pin of your microcontroller. Connect the SCL pin of the MLX90640 module to the SCL pin of your microcontroller. Refer to your specific microcontroller's documentation for I2C pin assignments.
3. การตั้งค่าซอฟต์แวร์: Install necessary libraries and drivers for the MLX90640 sensor on your chosen platform (Raspberry Pi, Arduino, STM32). Waveshare provides development resources and example code for these platforms.

For detailed software setup and programming examples, please refer to the official Waveshare documentation and development resources provided with the module.

5. คู่มือการใช้งาน

5.1. การได้มาซึ่งข้อมูล

Once the module is correctly connected and the software environment is set up, you can begin acquiring thermal data. The MLX90640 sensor provides a 32×24 array of temperature readings, which can be processed to generate a thermal image.

• การสื่อสาร I2C: The module communicates via I2C. Ensure your microcontroller's I2C bus is configured correctly and operating at the desired speed (up to 1MHz for fast mode).
• อัตราเฟรม: The sensor can provide data at various refresh rates. The Noise Equivalent Temperature Difference (NETD) of 0.1K RMS is specified at a 1Hz refresh rate. Higher refresh rates may affect NETD.
• ข้อมูลการสอบเทียบ: The MLX90640 sensor requires internal calibration data to be read and applied for accurate temperature measurements. This is typically handled by the provided software libraries.

5.2. Thermal Imaging Example

The module can be used to visualize temperature distributions, as shown in the example below with a Raspberry Pi.

รูปที่ 5.1: อดีตample setup demonstrating the MLX90640 module capturing a thermal image of a Raspberry Pi, displaying temperature variations.

The software will typically convert the raw sensor data into a temperature matrix, which can then be rendered as a color-coded thermal image, where different colors represent different temperature ranges.

6. การบำรุงรักษา

• การทำความสะอาด: Keep the module clean and free from dust. Use a soft, dry, lint-free cloth to gently wipe the module. Avoid using liquids or abrasive cleaners.
• การทำความสะอาดเลนส์: The infrared lens is sensitive. If cleaning is absolutely necessary, use a lens cleaning cloth or a soft brush designed for optical components. Do not apply pressure.
• พื้นที่จัดเก็บ: When not in use, store the module in an anti-static bag in a dry, cool environment, away from direct sunlight and extreme temperatures.
• อัพเดตเฟิร์มแวร์: ตรวจสอบข้อมูลอย่างเป็นทางการของ Waveshare เป็นระยะ website or development resources for any firmware updates or software library improvements.

7 การแก้ไขปัญหา

Problem: Module not detected by microcontroller.

สารละลาย:

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมด (VCC, GND, SDA, SCL) ถูกต้องและแน่นหนาดีแล้ว
• ตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟ voltage is within the 3.3V/5V range.
• Check if the I2C bus is enabled and configured correctly on your microcontroller.
• Confirm the I2C address of the MLX90640 module (usually fixed, but check documentation).

Problem: Incorrect or noisy temperature readings.

สารละลาย:

• Ensure the lens is clean and unobstructed.
• Verify that the correct calibration data is being applied by your software.
• Check for electromagnetic interference in the operating environment.
• Confirm the refresh rate setting; higher rates might introduce more noise if not handled correctly.

Problem: Software examples fail to compile or run.

สารละลาย:

• Ensure all required libraries are installed and correctly linked in your development environment.
• Verify that your microcontroller's operating system or firmware is compatible with the provided exampเลส.
• Check for any specific hardware configurations or jumpers required by the exampเลส.

8. ข้อมูลจำเพาะ

รูปที่ 8.1: Dimensional drawing of the MLX90640 Thermal Camera Module (dimensions in millimeters).

9. การรับประกันและการสนับสนุน

This Waveshare product is covered by standard manufacturer warranty. For specific warranty terms and conditions, please refer to the official Waveshare webไซต์หรือติดต่อฝ่ายสนับสนุนลูกค้าของพวกเขา

การสนับสนุนด้านเทคนิค: Waveshare provides comprehensive development resources and manuals, including examples for Raspberry Pi, Arduino (ESP32), and STM32. These resources are essential for successful integration and operation of the module.

For further assistance, please visit the official Waveshare support page or contact their technical support team directly.