Benewake(北醒) TF-Luna/TFmini-S/TF03 串口版本雷达在树莓派 Raspberry Pi 上的运用（Python）

本文主要是介绍Benewake(北醒) TF-Luna/TFmini-S/TF03 串口版本雷达在树莓派 Raspberry Pi 上的运用（Python），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Raspberry Pi 接口定义

下图是Raspberry Pi开发板的接口定义：
在这里插入图片描述

我们使用串行引脚将 TF系列与 Raspberry Pi 连接起来。 Pin-8 (TXD) 和 Pin-10 (RXD) 。由于TF-Luna的工作电压为5V，因此可以将2和6或4和6脚用作电源。

正确连接所需的定制电缆：

如果我们看TF-Luna的连接器，它是GH1.25-4P连接器。另一方面，Raspberry Pi 有针头。因此，我们需要一根电缆，其一侧具有 4P 1.55MM 条形连接器（也称为水平贴片插座），另一侧具有杜邦母连接器，用于将其插入 Raspberry Pi。下图显示了为此目的定制的电缆。
在这里插入图片描述

接线示意图：

下图显示了 TF-Luna 与 Raspberry Pi 的连接图。
在这里插入图片描述
需要注意的是，如果您将更多设备连接到您的树莓派，那么强烈建议使用大电流电源，因为默认适配器只有 2A 的电流容量。因此，请根据整个系统的电流要求来选择电源。实际的连接设置可以在下图中看到。
在这里插入图片描述

Python code:

在本节中，我们将讨论用于从 TF-Luna 读取数据的 Python 代码的主要部分。下表显示了TF-Luna使用的串口协议和数据格式：
在这里插入图片描述

按照上述数据序列，我们将使用 Python 从 TF-Luna 获取字节。首先，我们需要安装可以使用 pip installer 完成的串口库（适用于 Python2 和 3）：

成功安装库后，就可以编写脚本并导入串口库了。

import serial

创建 Serial 类的对象并传递必要的参数（串口和波特率）：

ser = serial.Serial("/dev/ttyAMA0", 115200)

main 函数从这里开始，它搜索端口是否打开并调用函数 read_data()：

if __name__ == "__main__":try:if ser.isOpen() == False:ser.open()read_data()except KeyboardInterrupt(): # ctrl + c in terminal.if ser != None:ser.close()print("program interrupted by the user")

函数 read_data() 检查字节，进行一些必要的字节移位，然后在终端中打印数据：

# we define a new function that will get the data from LiDAR and publish it
def read_data():while True:counter = ser.in_waiting # count the number of bytes of the serial portif counter > 8:bytes_serial = ser.read(9)ser.reset_input_buffer()if bytes_serial[0] == 0x59 and bytes_serial[1] == 0x59: # python3print("TF-Luna python3 portion")distance = bytes_serial[2] + bytes_serial[3]*256strength = bytes_serial[4] + bytes_serial[5]*256temperature = bytes_serial[6] + bytes_serial[7]*256 # For TFLunatemperature = (temperature/8) - 256print("Distance:"+ str(distance))print("Strength:" + str(strength))if temperature != 0:print("Chip Temperature:" + str(temperature))ser.reset_input_buffer()if bytes_serial[0] == "Y" and bytes_serial[1] == "Y":distL = int(bytes_serial[2].encode("hex"), 16)distH = int(bytes_serial[3].encode("hex"), 16)stL = int(bytes_serial[4].encode("hex"), 16)stH = int(bytes_serial[5].encode("hex"), 16)distance = distL + distH*256strength = stL + stH*256tempL = int(bytes_serial[6].encode("hex"), 16)tempH = int(bytes_serial[7].encode("hex"), 16)temperature = tempL + tempH*256temperature = (temperature/8) - 256print("TF-Luna python2 portion")print("Distance:"+ str(distance) + "\n")print("Strength:" + str(strength) + "\n")print("Chip Temperature:" + str(temperature) + "\n")ser.reset_input_buffer()

这段代码有两部分；第一部分与 Python3 兼容（上半部分），第二部分与 Python2 兼容（下半部分）。对于不同的字节位置，请参考表三。
激光雷达测得的距离如下图所示。
在这里插入图片描述

完整代码

import serial
ser = serial.Serial("/dev/ttyAMA0", 115200)
# we define a new function that will get the data from LiDAR and publish it
def read_data():while True:counter = ser.in_waiting # count the number of bytes of the serial portif counter > 8:bytes_serial = ser.read(9)ser.reset_input_buffer()if bytes_serial[0] == 0x59 and bytes_serial[1] == 0x59: # python3print("TF-Luna python3 portion")distance = bytes_serial[2] + bytes_serial[3]*256strength = bytes_serial[4] + bytes_serial[5]*256temperature = bytes_serial[6] + bytes_serial[7]*256 # For TFLunatemperature = (temperature/8) - 256print("Distance:"+ str(distance))print("Strength:" + str(strength))if temperature != 0:print("Chip Temperature:" + str(temperature))ser.reset_input_buffer()if bytes_serial[0] == "Y" and bytes_serial[1] == "Y":distL = int(bytes_serial[2].encode("hex"), 16)distH = int(bytes_serial[3].encode("hex"), 16)stL = int(bytes_serial[4].encode("hex"), 16)stH = int(bytes_serial[5].encode("hex"), 16)distance = distL + distH*256strength = stL + stH*256tempL = int(bytes_serial[6].encode("hex"), 16)tempH = int(bytes_serial[7].encode("hex"), 16)temperature = tempL + tempH*256temperature = (temperature/8) - 256print("TF-Luna python2 portion")print("Distance:"+ str(distance) + "\n")print("Strength:" + str(strength) + "\n")print("Chip Temperature:" + str(temperature) + "\n")ser.reset_input_buffer()
if __name__ == "__main__":try:if ser.isOpen() == False:ser.open()read_data()except KeyboardInterrupt():if ser != None:ser.close()print("program interrupted by the user")