一、模块来源
二、规格参数
工作电压：5-7V
消耗电流：最大20mA
最小粒子检出值：0.8微米
灵敏度：0.5V(0.1mg/m3)
清洁空气中电压：0.9V （典型）
重量：15g
尺寸大小：46x30x17.6mm
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开发板上【能够判断粉尘浓度的功能】。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
GP2Y1014AU粉尘传感器在其中间有一个洞，空气可以自由流通，传感器内部邻角位置安装有红外发光二极管和光电晶体管，红外发光二极管定向发送红外光，当空气中有颗粒物阻碍红外线时，红外线发生漫反射，光电晶体管接收到红外光线，信号输出引脚电压会随之发生变化。该电压值在一定范围内与灰尘浓度成线性关系，因此在使用过程中，需要使用 ADC 采集该电压信号，并通过该电压值计算出空气中的灰尘浓度。
2、引脚选择
这里选择使用PA27的附加ADC功能。
3、移植至工程
接下来我们配置 SYSCONFIG
- 双击 empty.syscfg 文件，打开它。
- 在 empty.syscfg 文件界面点击 Tools，然后点击 SYSCONFIG 工具。
- 点击 ADD 添加配置
- 添加配置【根据下方图片进行添加】
- 添加GPIO配置【根据下方图片进行添加】
- 点击保存
WARNING
出现只要出现下面的框就一定要选择：Yes to All
- 然后点击编译（可能会报错，我们不用管！）
- 然后我们所有设定的引脚和功能就会在 ti_msp_dl_config.h 中定义。因为这个文件我们包含进了 board.h 所以我们只需要引用 board.h 即可。【这里的 board.h 就充当了芯片头文件的作用】
移植步骤中的导入.c和.h文件与传感器章节的【DHT11温湿度传感器】相同，只是将.c和.h文件更改为bsp_dust.c与bsp_dust.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_dust.c中，编写如下代码。
c
/*
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* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-05-30 LCKFB-LP first version
*/
#include "bsp_dust.h"
#include "stdio.h"
volatile bool gCheckADC; //ADC采集成功标志位
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Dust_Init
* 函 数 说 明：粉尘传感器引脚初始化
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：无
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
void Dust_Init(void)
{
//开启ADC中断
NVIC_EnableIRQ(ADC12_0_INST_INT_IRQN);
}
/**********************************************************
* 函 数 名 称：ADC_GET
* 函 数 功 能：读取一次ADC数据
* 传 入 参 数：无
* 函 数 返 回：无
* 作 者：LC
* 备 注：LP
**********************************************************/
uint32_t ADC_GET(void)
{
unsigned int gAdcResult = 0;
int timeout = 20;
//软件触发ADC开始转换
DL_ADC12_startConversion(ADC12_0_INST);
//如果当前状态为正在转换中则等待转换结束
while (false == gCheckADC)
{
delay_us(1);
timeout--;
if(timeout <= 0)
{
printf("DL_ADC12_startConversion ERROR!! LINE:%d\r\n",__LINE__);
return 1;
}
}
//获取数据
gAdcResult = DL_ADC12_getMemResult(ADC12_0_INST, ADC12_0_ADCMEM_ADC_CH0);
//清除标志位
gCheckADC = false;
return gAdcResult;
}
/******************************************************************
* 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();
delay_ms(2);
}
Data = Data / SAMPLES;
return Data;
}
int Filter(int m)
{
static int flag_first = 0, _buff[10], sum;
const int _buff_max = 10;
int i;
if (flag_first == 0)
{
flag_first = 1;
for (i = 0, sum = 0; i < _buff_max; i++)
{
_buff[i] = m;
sum += _buff[i];
}
return m;
}
else
{
sum -= _buff[0];
for (i = 0; i < (_buff_max - 1); i++)
{
_buff[i] = _buff[i + 1];
}
_buff[9] = m;
sum += _buff[9];
i = sum / 10.0;
return i;
}
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Read_dust_concentration
* 函 数 说 明：读取粉尘浓度
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：粉尘浓度
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
float Read_dust_concentration(void)
{
unsigned int value=0;
float f_value = 0;
DL_GPIO_clearPins(GPIO_PORT,GPIO_LED_PIN);
delay_us(280);
value = Get_ADC_Value();
delay_us(40);
DL_GPIO_setPins(GPIO_PORT,GPIO_LED_PIN);
delay_us(9680);
value = Filter(value);
f_value = 0.17*value-0.1; //转换公式
return f_value;
}
//ADC中断服务函数
void ADC12_0_INST_IRQHandler(void)
{
//查询并清除ADC中断
switch (DL_ADC12_getPendingInterrupt(ADC12_0_INST))
{
//检查是否完成数据采集
case DL_ADC12_IIDX_MEM0_RESULT_LOADED:
gCheckADC = true;//将标志位置1
break;
default:
break;
}
}1
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在文件bsp_dust.h中，编写如下代码。
c
/*
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*/
#ifndef _BSP_DUST_H_
#define _BSP_DUST_H_
#include "board.h"
//采样次数
#define SAMPLES 30
void Dust_Init(void);
float Read_dust_concentration(void);
#endif1
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四、移植验证
在empty.c中输入代码如下:
c
#include "board.h"
#include <stdio.h>
#include "bsp_dust.h"
int main(void)
{
//开发板初始化
board_init();
Dust_Init();
printf("Demo Start......\r\n");
Dust_Init();
while(1)
{
uint32_t value = Read_dust_concentration() * 100;
printf("粉尘百分比 = %d.%02d%%\r\n",value/100,value%100);
delay_ms(1000);
}
}1
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上电效果：
代码下载
链接在开发板介绍章节的离线资料下载！！