MQ-3酒精检测传感器
MQ-3气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(Sn0)。当传感器所处环境中存在酒精蒸气时，传感器的电导率随空气中酒精蒸气浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
模块来源
采购链接：
https://detail.tmall.com/item.htm?abbucket=0&id=695089814069&ns=1&spm=a21n57.1.0.0.5668523c1NVcMb
资料下载链接：
https://pan.baidu.com/s/1B8WhPIzTmWwQsFFVayRpAA?pwd=9966
资料提取码：9966
规格参数
工作电压：3.3V-5V
工作电流：150MA
输出方式: DO接口为数字量输出 AO接口为模拟量输出
读取方式：ADC
管脚数量：4 Pin（2.54mm间距排针）
查看资料
MQ-3气体传感器对酒精的灵敏度高，可以抵抗汽油、烟雾、水蒸气的干扰。这种传感器可检测多种浓度酒精气氛,是一款适合多种应用的低成本传感器。
其对应的原理图见图2.31.3.1-2，AO输出为MQ-3传感器直接输出的电压，所以为模拟量；DO为经过LM393进行电压比较后，输出高低电平，所以为数字量。具体原理见光敏电阻光照传感器章节的2.3.3.1 查看资料。
移植过程
引脚选择
移植至工程
我们的目标是将例程移植至ESP32-S3开发板上。已经为大家提供了完整的驱动代码，按照以下步骤，即可完成移植。
具体新建文件夹和新建c和h文件在 【DHT11温湿度传感器】章节中的1.4.2小节中有详细的教学，这里就不再多说了。
只不过这里我们将文件名 bsp_dht11.c 和 bsp_dht11.h 换成 bsp_mq3.c 和 bsp_mq3.h，文件夹名字改为MQ3。
代码写入
在文件bsp_mq3.c中，编写如下代码。
c
/*
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*/
#include "bsp_mq3.h"
esp_adc_cal_characteristics_t *adc_chars;
void delay_ms(unsigned int ms)
{
vTaskDelay(ms / portTICK_PERIOD_MS);
}
void delay_us(unsigned int us)
{
ets_delay_us(us);
}
void delay_1ms(unsigned int ms)
{
vTaskDelay(ms / portTICK_PERIOD_MS);
}
void delay_1us(unsigned int us)
{
ets_delay_us(us);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：ADC_DMA_Init
* 函 数 说 明：初始化ADC+DMA功能
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：无
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
void ADC_MQ3_Init(void)
{
gpio_config_t flame_config = {
.pin_bit_mask = (1ULL<<MQ3_DO_PIN), //配置引脚
.mode =GPIO_MODE_INPUT,
.pull_up_en = GPIO_PULLUP_DISABLE, //不使能上拉
.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE, //不使能下拉
.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE //不使能引脚中断
};
gpio_config(&flame_config);
adc1_config_width(width);// 12位分辨率
//ADC_ATTEN_DB_0:表示参考电压为1.1V
//ADC_ATTEN_DB_2_5:表示参考电压为1.5V
//ADC_ATTEN_DB_6:表示参考电压为2.2V
//ADC_ATTEN_DB_11:表示参考电压为3.3V
//adc1_config_channel_atten( channel,atten);// 设置通道0和3.3V参考电压
// 分配内存
adc_chars = calloc(1, sizeof(esp_adc_cal_characteristics_t));
// 对 ADC 特性进行初始化，使其能够正确地计算转换结果和补偿因素
esp_adc_cal_characterize(unit, atten, width, DEFAULT_VREF, adc_chars);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_Adc_Dma_Value
* 函 数 说 明：对DMA保存的数据进行平均值计算后输出
* 函 数 形 参：CHx 第几个扫描的数据
* 函 数 返 回：对应扫描的ADC值
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
unsigned int Get_Adc_MQ3_Value(char CHx)
{
unsigned char i = 0;
unsigned int AdcValue = 0;
/* 因为采集 SAMPLES 次，故循环 SAMPLES 次 */
for(i=0; i< SAMPLES; i++)
{
/* 累加 */
AdcValue+=adc1_get_raw(CHx);
}
/* 求平均值 */
AdcValue=AdcValue / SAMPLES;
return AdcValue;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_MQ3_Percentage_value
* 函 数 说 明：读取MQ3值，并且返回百分比
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：返回百分比
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
unsigned int Get_MQ3_Percentage_value(void)
{
int adc_max = 4095;
int adc_new = 0;
int Percentage_value = 0;
adc_new = Get_Adc_MQ3_Value(channel);
Percentage_value = ((float)adc_new/adc_max) * 100;
return Percentage_value;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_MQ3_DO_value
* 函 数 说 明：获取MQ3DO引脚的电平状态
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：0=未检测到高于灵敏度的酒精值 1=检测到高于灵敏度的酒精值
* 作 者：LC
* 备 注：调整模块上的滑动电阻即可调整灵敏度
******************************************************************/
char Get_MQ3_DO_value(void)
{
if( gpio_get_level(MQ3_DO_PIN) == 0 )
{
return 0;
}
else
{
return 1;
}
}1
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在文件bsp_mq3.h中，编写如下代码。
c
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*/
#ifndef _BSP_MQ3_H_
#define _BSP_MQ3_H_
#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_rom_sys.h"
#include "esp_timer.h"
#include "driver/uart.h"
#include "rom/ets_sys.h"
#include "esp_system.h"
#include "driver/gptimer.h"
#include "esp_log.h"
#include "freertos/queue.h"
#include "driver/spi_master.h"
#include "nvs_flash.h"
#include "esp_adc/adc_cali_scheme.h"
#include "esp_adc/adc_cali.h"
#include "driver/adc.h"
#include "esp_adc_cal.h"
#define MQ3_AO_PIN 1
#define MQ3_DO_PIN 2
#define DEFAULT_VREF 1100 //默认参考电压，单位mV
#define channel ADC_CHANNEL_0 // ADC测量通道
#define width ADC_WIDTH_BIT_12 // ADC分辨率
#define atten ADC_ATTEN_DB_11 // ADC衰减
#define unit ADC_UNIT_1 // ADC1
//采样次数
#define SAMPLES 30
void ADC_MQ3_Init(void);
unsigned int Get_Adc_MQ3_Value(char CHx);
unsigned int Get_MQ3_Percentage_value(void);
char Get_MQ3_DO_value(void);
void delay_us(unsigned int us);
void delay_ms(unsigned int ms);
void delay_1us(unsigned int us);
void delay_1ms(unsigned int ms);
#endif1
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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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* Date Author Notes
* 2024-01-05 LCKFB-lp first version
*/
#include <stdio.h>
#include "bsp_mq3.h"
void app_main(void)
{
ADC_MQ3_Init();
printf("MQ3 demo start\r\n");
while(1)
{
printf("%d%%\r\n", Get_MQ3_Percentage_value() );
delay_1ms(1000);
}
}1
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