CJMCU-1100 传感器主要用于检测甲醛、甲苯、苯等VOC 气体,是一款半导体类型的传感器产品,被广泛的应用 于通风设备、换气扇、空气过滤器、风帽、机罩等设备。具有极高的灵敏度和稳定性,能够侦测0.1ppm以上的气体,适用于检测空气中的甲醛、苯、二甲苯等多种有机挥发成分,体积小巧,价格便宜,广泛应用在各种小家电上。
一、模块来源
二、规格参数
工作电压:5V
工作电流:< 50uA
输出方式: ADC+GPIO
管脚数量:4 Pin
清洁空气中电压 < 1V
以上信息见厂家资料文件
三、移植过程
我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够测量甲醛】。首先要获取资料,查看数据手册应如何实现读取数据,再移植至我们的工程。
1、查看资料
- AOUT : 模拟输出量,芯片检测到的气体量对应的电压值变化,单片机可以直接使用ADC进行连接。
- DOUT : 数字输出量,为AOUT和可调电阻的输出电压值比较的结果。输出信号量0和1。
- 调节模块可调电阻可以修改灵敏度,可调电阻阻值:4K。当可调电阻输出的电压小于AOUT时,DOUT输出高电平,同时LED灯亮;反之DOUT/输出低电平,LED灯灭。
在需要使用的时候,需要给模块3-5分钟的预热,之后再进行相关的测量。
采集到的电压与甲醛甲苯的对应关系:
2、引脚选择
想要使用ADC,需要确定使用的引脚是否有ADC外设功能。可以通过手册进行查看。在用户手册439页。
这里选择使用PA5的附加ADC功能。
3、移植至工程
模块工程参考入门手册工程模板
移植步骤中的导入.c和.h文件与第二章的第1小节【DHT11温湿度传感器】相同,只是将.c和.h文件更改为bsp_ms1100.c与bsp_ms1100.h。这里不再过多讲述,移植完成后面修改相关代码。
在文件bsp_ms1100.c中,编写如下代码。
c
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*/
#include "bsp_ms1100.h"
#include "stdio.h"
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MS1100_GPIO_Init
* 函 数 说 明:MS1100气体模块引脚初始化
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:无
* 作 者:LC
* 备 注:AO引脚必须有ADC功能
******************************************************************/
void MS1100_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体
RCC_MS1100_GPIO_ENABLE(); // 使能GPIO时钟
RCC_MS1100_ADC_ENABLE(); // 使能ADC时钟
GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_MS1100_DO; // GPIO引脚
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; // 输入模式
GPIO_Init(PORT_MS1100, &GPIO_InitStruct); // 初始化
ANALOG_GPIO_ENABLE(); // PA05设定为模拟输入
/* ADC配置 */
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; // ADC初始化结构体
ADC_WdtTypeDef ADC_WdtStructure; // ADC看门狗结构体
ADC_SingleChTypeDef ADC_SingleChStructure; // ADC单通道转换结构体
// 配置ADC初始化结构体
ADC_InitStructure.ADC_OpMode = ADC_SingleChOneMode; //单通道单次转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ClkDiv = ADC_Clk_Div4; // 时钟频率 = PCLK / 4 = 64MHz / 4 = 16MHz
ADC_InitStructure.ADC_SampleTime = ADC_SampTime5Clk; //5个ADC时钟周期
ADC_InitStructure.ADC_VrefSel = ADC_Vref_VDDA; //VDDA参考电压
ADC_InitStructure.ADC_InBufEn = ADC_BufDisable; //关闭跟随器
ADC_InitStructure.ADC_TsEn = ADC_TsDisable; //关闭内置温度传感器
ADC_InitStructure.ADC_DMAEn = ADC_DmaDisable; //不触发DMA
ADC_InitStructure.ADC_Align = ADC_AlignRight; //ADC转换结果右对齐
ADC_InitStructure.ADC_AccEn = ADC_AccDisable; //转换结果累加不使能
//ADC模拟看门狗通道初始化
ADC_WdtInit(&ADC_WdtStructure);
//配置单通道转换模式
ADC_SingleChStructure.ADC_DiscardEn = ADC_DiscardNull; // 单通道ADC转换结果溢出保存
ADC_SingleChStructure.ADC_Chmux = CHANNEL_MS1100_ADC; // 选择ADC转换通道,AIN5:PA05
ADC_SingleChStructure.ADC_InitStruct = ADC_InitStructure; // ADC初始化结构体
ADC_SingleChStructure.ADC_WdtStruct = ADC_WdtStructure; // ADC看门狗结构体
ADC_SingleChOneModeCfg(&ADC_SingleChStructure); // 初始化配置
ADC_Enable(); //ADC使能
ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE); //启动ADC转换
}
/**********************************************************
* 函 数 名 称:ADC_GET
* 函 数 功 能:读取一次ADC值
* 传 入 参 数:无
* 函 数 返 回:测量到的值
* 作 者:LCKFB
* 备 注:
**********************************************************/
uint32_t ADC_GET(void)
{
ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE); //启动ADC转换
uint32_t adcValue = ADC_GetConversionValue(); // 获取数据
return adcValue;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_ADC_Value
* 函 数 说 明:对ADC值进行平均值计算后输出
* 函 数 形 参:num采集次数
* 函 数 返 回:对应扫描的ADC值
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
unsigned int Get_ADC_Value(void)
{
uint32_t Data = 0;
for(int i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
Data += ADC_GET();
}
Data = Data / SAMPLES;
// printf("data = %d\r\n",Data);
return Data;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_DO_Num
* 函 数 说 明:读取传感器识别状态
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:1=甲醛值正常 0=甲醛值过高
* 作 者:LC
* 备 注:可以通过模块上的可调电阻调整识别甲醛的阈值
******************************************************************/
unsigned char Get_DO_Num(void)
{
if( MS1100_DO == 1 )
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
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在文件bsp_MS1100.h中,编写如下代码。
C
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*/
#ifndef _BSP_MS1100_H_
#define _BSP_MS1100_H_
#include "board.h"
#define RCC_MS1100_GPIO_ENABLE() __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define PORT_MS1100 CW_GPIOA
#define GPIO_MS1100_AO GPIO_PIN_5
#define GPIO_MS1100_DO GPIO_PIN_1
#define ANALOG_GPIO_ENABLE() PA05_ANALOG_ENABLE()
#define RCC_MS1100_ADC_ENABLE() __RCC_ADC_CLK_ENABLE()
#define CHANNEL_MS1100_ADC ADC_ExInputCH5
//采样次数
#define SAMPLES 30
#define MS1100_DO GPIO_ReadPin(PORT_MS1100, GPIO_MS1100_DO)
void MS1100_GPIO_Init(void);//初始化
unsigned int Get_ADC_Value(void);//读取AO值
unsigned char Get_DO_Num(void);//读取DO值
#endif
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四、移植验证
在自己工程中的main主函数中,编写如下。
c
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*/
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "bsp_ms1100.h"
int32_t main(void)
{
float voltage = 0;
board_init(); // 开发板初始化
uart1_init(115200); // 串口1波特率115200
MS1100_GPIO_Init();
printf("Start....\r\n");
while(1)
{
//采集30次再转换为电压
voltage = ( Get_ADC_Value() / 4095.0 ) * 3.3;
printf("Voltage = %.2f\r\n", voltage);
delay_ms(1000);
}
}
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上电现象:
模块移植成功案例代码:
链接:https://pan.baidu.com/s/1hlL12DbzgaRaHZgRbiK5-g?pwd=LCKF 提取码:LCKF