Télémètre laser DIY low-cost pour Arduino – Rapide, fiable et abordable

Composants et fournitures

Arduino Nano R3	×1
Écran OLED 0,96" 128x64 (Elecrow)	×1
Mètre ruban laser X-40 (donor pour module télémètre)	×1
Module DC-DC LM2596 (abaissement tension)	×1

Outils et machines nécessaires

• Fer à souder (générique)
• Programmateur ST-LINK

Applications et services en ligne

• STMicroelectronics ST-LINK Utility

À propos de ce projet

Besoin d'un télémètre laser rapide et pas cher pour votre projet Arduino ? Les modules spécialisés (VL53L0X/VL53L1X) sont peu chers mais ont un grand champ de vision. Solution : recycler un mètre ruban laser "X-40" bon marché (~20 $) qui mesure jusqu'à 40 m avec précision ~3 mm.

Deux problèmes : pas d'accès aux mesures, et vitesse < 1 Hz. J'ai fait de l'ingénierie inverse du module et écrit mon propre firmware pour le MCU STM32. Résultat : ~60 Hz (portée max stable ~6 m, max théorique 37 m non testé). Précision 1-10 mm selon cible et distance. Module : 25×13×50 mm.

⚠ IMPORTANT : Vous perdez le firmware original → l'appareil ne fonctionnera PLUS en mètre ruban !

⚠ COMPATIBILITÉ : Seuls les modules marqués "512A", "701A" (et "703A" rapporté fonctionnel) sont supportés. Les modules "M88B" (STM32F0, QFN-32, marqués "88B" près du MCU) ne le sont PAS. Support "U85B" ajouté 10/2021 (voir lien GitHub).

Étape 1 : Démontage du mètre ruban laser

Dévissez 7 vis. Retirez le petit module télémètre interne. Débranchez les nappes. Notez le marquage sur le PCB (ex: "701A"). Dessoudez les fils d'alimentation.

Étape 2 : Programmation du module télémètre

1. Soudure des fils pour programmation SWD : broches 7-8 du connecteur clavier (alimentation), GND, Vbat (2,7-3,3V), SWDIO, SWCLK, NRST (critique : firmware original verrouillé).
2. Installez ST-LINK Utility. Configurez : Target → Settings → SWD, 4 MHz, Reset mode "Hardware Reset".
3. Connexion : alimentez, connectez NRST au GND, cliquez "Target → Connect", déconnectez NRST rapidement. La mémoire doit afficher 0xFF.
4. Désactivez "Read Out Protection" (Option Bytes → Read Out Protection → Disabled → Apply). Perte du firmware original ! Redémarrez, reconnectez.
5. Téléchargez le firmware adapté à votre module depuis : GitHub (fichier .HEX) et flashez via ST-LINK Utility.

Étape 3 : Connexion du module à l'Arduino

Soudez un fil sur le pad TX du module. Schéma de connexion :

• TX module → RX Arduino (débranchez pendant téléversement sketch Arduino)
• Alimentation module : 3,3V (via LM2596 depuis 5V Arduino ou source externe)
• GND commun

Test : sketch vide sur Arduino, Moniteur série à 250000 bauds (ou 256000 sur convertisseur USB-UART). Vous devez voir les trames de données.

Puis assemblez le schéma complet avec l'OLED.

Étape 4 : Calibration zéro

Placez un objet blanc à une distance de référence. Reconnectez le clavier du mètre ruban, appuyez sur le bouton du bas. Le module bip deux fois (début/fin calibration ~10 s). La distance à cet objet devient le zéro.

Code

Sketch Arduino

Téléchargement uniquement (pas d'aperçu). Disponible sur le GitHub du projet.

GitHub

Ingénierie inverse complète et code source : github.com/iliasam/Laser_tape_reverse_engineering

Schémas

Schéma de câblage sur breadboard (inclus).