简体中文

English

简体中文

English

外观

​

  MLX90614 系列模块是一组通用的红外测温模块。在出厂前该模块已进行校验及线性化，具有非接触、体积小、精度高，成本低等优点。被测目标温度和环境温度能通过单通道输出，并有两种输出接口，适合于汽车空调、室内暖气、家用电器、手持设备以及医疗设备应用等。测温方式可分为接触式和非接触式，接触式测温只能测量被测物体与测温传感器达到热平衡后的温度，所以响应时间长，且极易受环境温度的影响；而红外测温是根据被测物体的红外辐射能量来确定物体的温度，不与被测物体接触，具有影响动被测物体温度分布场，温度分辨率高、响应速度快、测温范围广、不受测温上限的限制、稳定性好等特点，所以我们选择mlx90614来作为红外测温模块。

  单片机与mlx90614红外测温模块之间通信的方式是“类IIC”通信，意思就是通信方式跟IIC通信方式很像但又不是IIC，它有另外一个名字叫做SMBus。SMBus (System Management Bus)是 1995 年由 intel 公司提出的一种高效同步串行总线，SMBus 只有两根信号线:双向数据线和时钟信号线，容许 CPU 与各种外围接口器件以串行方式进行通信、交换信息，即可以提高传输速度也可以减小器件的资源占用，另外即使在没有SMBus 接口的单片机上也可利用软件进行模拟。

一、模块来源 ​

二、规格参数 ​

工作电压：4.5~5.5V

工作电流：1.3~2.5mA

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【能够测量物体温度和环境温度的功能】。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 ​

  MLX90614中有两个存储器，分别为EEPROM和RAM。

  MLX90614中共有32个字长为16位的EEPROM存储单元，其地址为000H—01FH。EEPROM中所有的寄存器都是可以通过SMBus进行读取，但只有部分寄存器是可以进行改写的(地址为0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05*，0x0E, 0x0F, 0x19)。可改写部分如下图所示。因在出厂前模块已进行校验及线性化，所以我们直接使用默认参数，不需要修改。

  MLX90614中总共有32个17位的RAM存储单元，用户不能通过RAM来写入数据，只能读取RAM中的部分存储单元读取16位存储数据。其采集的环境温度数据保存在地址06H存储单元中，采集的被测物体温度数据存储在07H存储单元中。因此运用存储在RAM地址中的数据，通过公式的计算，可以得到环境温度Ta及被测物体温度数据To。

  需要注意的是数据的低8位在前面，高8位在后。

  器件地址（Slave Address）在数据手册中有说明，默认器件地址为0X5A；

  命令（Command）是根据要控制的是RAM还是eeprom来决定一个字节中的BIT7~BIT5。剩余的BIT4~BIT0由要操控的地址决定。

  例如，我要读取RAM的Ta温度数据，则命令组成见下表。其中RAM地址为000x_xxxx，Ta温度数据地址为0x06=0000_0110，只取低5位则为xxx0_0110。

  PEC是一个多项式为X8+X2+X1+1的CRC-8校验数据。

  在数据手册中举了两个例子。其中0xB4为器件地址左移一位后的值。

  得到温度的原始数据后，根据数据手册的说明进行换算即可得到温度。

  以上是手册中举了一个例子，如果读取到的温度数据是0X3AF7，其10进制为15095，将10进制数 除以50或者乘以0.02得到301.9，再减去273.15即可得到实际温度。

  该温度换算公式对To和Ta都适用。

2、引脚选择 ​

3、移植至工程 ​

接下来我们配置 SYSCONFIG

  1. 双击 empty.syscfg 文件，打开它。
  1. 在 empty.syscfg 文件界面点击 Tools，然后点击 SYSCONFIG 工具。
  1. 点击 ADD 添加配置
  1. 添加配置【根据下方图片进行添加】
  1. 点击保存

WARNING

出现只要出现下面的框就一定要选择：Yes to All

  1. 然后点击编译（可能会报错，我们不用管！）
  1. 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_mlx90614.c与bsp_mlx90614.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_mlx90614.c中，编写如下代码。

c
/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：https://oshwhub.com/forum
 * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-05-28     LCKFB-ALP    first version
 */

#include "bsp_mlx90614.h"
#include "stdio.h"

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：PEC_Calculation
 * 函 数 说 明：PEC校验
 * 函 数 形 参：pec要校验的数据地址   len校验的长度
 * 函 数 返 回：校验后的值
 * 作       者：LC
 * 备       注：无
******************************************************************/
static unsigned char PEC_Calculation(unsigned char *dat , unsigned char len)
{
      unsigned char i;
      unsigned char crc=0;
      while( len-- )
      {
            crc ^= *dat++;
            for( i=0 ; i<8 ; i++ )
            {
                  if( crc&0x80 )
                  {
                        crc = (crc<<1)^0x07;
                  }
                  else
                  {
                        crc = (crc<<1);
                  }
            }
      }
      return crc;
}

/************************************************************
 * 函数名称：MLX90615_Read
 * 函数说明：读取MLX90615的温度
 * 型    参：SlaveAddr = 器件地址  RegAddr = 要操作的寄存器地址
 * 返 回 值：温度值
 * 备    注：   SlaveAddr = 0X5A默认器件地址
 *              RegAddr   = 0X07读取被测量物体温度
 *              RegAddr   = 0X06读取环境温度
*************************************************************/
float MLX90614_Read(unsigned char SlaveAddr, unsigned char RegAddr)
{
      uint8_t dat_buff[3] = {0};

      uint8_t REGADD = RegAddr;

      // 向FIFO写入数据
      DL_I2C_fillControllerTXFIFO(I2C_0_INST, &REGADD, 1);

      // 等待I2C空闲
      while( !(DL_I2C_getControllerStatus(I2C_0_INST) & DL_I2C_CONTROLLER_STATUS_IDLE) ){}

      // 发送数据
      DL_I2C_startControllerTransfer(I2C_0_INST, (SlaveAddr<<1), DL_I2C_CONTROLLER_DIRECTION_TX, 1);

      // 等待发送完成
      while( !(DL_I2C_getControllerStatus(I2C_0_INST) & DL_I2C_CONTROLLER_STATUS_BUSY_BUS) ){}

      // 等待I2C空闲
      while( !(DL_I2C_getControllerStatus(I2C_0_INST) & DL_I2C_CONTROLLER_STATUS_IDLE) ){}

      delay_ms(2);

      // 读命令，读取两次数据
      DL_I2C_startControllerTransfer(I2C_0_INST, (SlaveAddr<<1), DL_I2C_CONTROLLER_DIRECTION_RX, 3);

      for(int i = 0; i < 3; i++)
      {
              dat_buff[i] = DL_I2C_receiveControllerData(I2C_0_INST);
      }

      uint16_t tempRaw = (dat_buff[1] << 8) | dat_buff[0];

      float temperature = (tempRaw * 0.02) - 273.15;

      return temperature;
}

在文件bsp_mlx90614.h中，编写如下代码。

c
/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
 * 立创论坛：https://oshwhub.com/forum
 * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
 * 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2024-05-28     LCKFB-ALP    first version
 */

#ifndef _BSP_MLX90614_H_
#define _BSP_MLX90614_H_

#include "board.h"

float MLX90614_Read(unsigned char SlaveAddr, unsigned char RegAddr);

void IIC_Stop(void);
#endif

四、移植验证 ​

在empty.c中输入代码如下:

c
#include "board.h"
#include <stdio.h>
#include "bsp_mlx90614.h"

int main(void)
{
      //开发板初始化
      board_init();

      printf("Start\r\n");
      while(1)
      {
            float t = MLX90614_Read(0X5A, 0X07);

            if( t != 0)
            {
                  printf("temperature = %d.%02d\r\n", (int)t,(((uint32_t)(t*100))%100) );
            }
            delay_ms(1000);
      }
}

上电效果【测量手心温度为36℃左右】：

代码下载

链接在开发板介绍章节的离线资料下载！！

本页面更新于: