S12SD 紫外线传感器
此紫外线检测模块采用氮化家基材料的肖特基光电二极管，具有高的响应度和低的暗电流,板载 LM358 放大器对光电二极管输出的微弱信号进行放大，所有元器件采用 1% 精度元器件制造。应用于紫外线测试仪，紫外线手表，户外运动设备，手机移动电话等。
模块来源
采购链接：
S12SD 高灵敏 UV 紫外线传感器模块 太阳光照强度感应检测电路板
资料下载链接：
https://pan.baidu.com/s/1YuwoCsbiJPaYH-8TaHEwVg
提取码：8888
规格参数
工作电压： 2.7-5V
工作电流： 1mA
测量角度： 130 度
温飘： 0.08%/℃
检测波长范围： 240nm~370nm
输出方式: ADC
管脚数量：3 Pin
移植过程
我们的目标是在天空星 STM32F407 上能够测量紫外线强度。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现，再移植至我们的工程。
查看资料
电路图中，SIG 引脚是经过放大模拟电压后进行模拟信号输出，采集到模拟量后将其转换为电压，根据下图电压与紫外线强度对照表，则可得知紫外线强度。
想要使用 ADC，需要确定使用的引脚是否有 ADC 外设功能。可以通过数据手册进行查看。
当前只有 AO 引脚需要使用到 ADC 接口，所以 DO 引脚可以使用开发板上其他的 GPIO。这里选择使用 PC1 的附加 ADC 功能。使用 ADC1 的第 11 道输入通道。
引脚选择
移植至工程
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_ultraviolet.c 与 bsp_ultraviolet.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_ultraviolet.c 中，编写如下代码。
c
/*
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* Date Author Notes
* 2024-03-20 LCKFB-LP first version
*/
#include "bsp_ultraviolet.h"
#include "board.h"
#include "stdio.h"
/******************************************************************
* 函 数 名 称：ULTRAVIOLET_GPIO_Init
* 函 数 说 明：UV紫外线模块引脚初始化
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：无
* 作 者：LC
* 备 注：
******************************************************************/
void ULTRAVIOLET_GPIO_Init(void)
{
RCC_AHB1PeriphClockCmd (RCC_ULTRAVIOLET, ENABLE); // 使能时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_ULTRAVIOLET_ADC, ENABLE); // 使能ADC时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // GPIO配置结构体
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_ULTRAVIOLET;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN; //模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(PORT_ULTRAVIOLET, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIO
/* ADC公共配置 */
ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStruct; // ADC公共配置结构体
ADC_DeInit();//ADC复位
ADC_CommonInitStruct.ADC_DMAAccessMode=ADC_DMAAccessMode_Disabled;
ADC_CommonInitStruct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent;
ADC_CommonInitStruct.ADC_Prescaler=ADC_Prescaler_Div4;
ADC_CommonInitStruct.ADC_TwoSamplingDelay=ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStruct);
/* ADC特定配置 */
ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct; // ADC特定配置结构体
ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
ADC_InitStruct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConvEdge=ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfConversion=1;
ADC_InitStruct.ADC_Resolution=ADC_Resolution_12b;
ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
ADC_Init(PORT_ULTRAVIOLET_ADC, &ADC_InitStruct);
//设置采集通道
ADC_RegularChannelConfig( PORT_ULTRAVIOLET_ADC, CHANNEL_ULTRAVIOLET_ADC, 1, ADC_SampleTime_480Cycles );
//ADC使能
ADC_Cmd(PORT_ULTRAVIOLET_ADC, ENABLE);
}
/******************************************************************
* 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：误差80mV左右
******************************************************************/
unsigned int Get_ADC_Value( void )
{
uint32_t Data = 0;
//开始软件转换
ADC_SoftwareStartConv(PORT_ULTRAVIOLET_ADC);
while(!ADC_GetFlagStatus(PORT_ULTRAVIOLET_ADC, ADC_FLAG_EOC )); // 等待转换结束
for(int i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
Data += ADC_GetConversionValue(PORT_ULTRAVIOLET_ADC);
delay_ms(5);
}
Data = Data / SAMPLES;
return Data;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_Ultraviolet_Intensity
* 函 数 说 明：判断当前紫外线强度等级
* 函 数 形 参：value=ADC读取的值
* 函 数 返 回：0~11 紫外线强度等级由低到高，11最高
* 作 者：LC
* 备 注：无
******************************************************************/
char Get_Ultraviolet_Intensity(uint16_t value)
{
char ret = 0;
if( value < 227 )//紫外线强度0级
{
ret = 0;
}
if( value >= 227 && value < 318 )//紫外线强度1级
{
ret = 1;
}
if( value >= 318 && value < 408 )//紫外线强度2级
{
ret = 2;
}
if( value >= 408 && value < 503 )//紫外线强度3级
{
ret = 3;
}
if( value >= 503 && value < 606 )//紫外线强度4级
{
ret = 4;
}
if( value >= 606 && value < 696 )//紫外线强度5级
{
ret = 5;
}
if( value >= 696 && value < 795 )//紫外线强度6级
{
ret = 6;
}
if( value >= 795 && value < 881 )//紫外线强度7级
{
ret = 7;
}
if( value >= 881 && value < 976 )//紫外线强度8级
{
ret = 8;
}
if( value >= 976 && value < 1079 )//紫外线强度9级
{
ret = 9;
}
if( value >= 1079 && value < 1170 )//紫外线强度10级
{
ret = 10;
}
if( value >= 1170 )//紫外线强度11级
{
ret = 11;
}
return ret;
}1
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在文件 bsp_ultraviolet.h 中，编写如下代码。
cpp
/*
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* 2024-03-20 LCKFB-LP first version
*/
#ifndef _BSP_ULTRAVIOLET_H_
#define _BSP_ULTRAVIOLET_H_
#include "stm32f4xx.h"
#define RCC_ULTRAVIOLET RCC_AHB1Periph_GPIOC
#define PORT_ULTRAVIOLET GPIOC
#define GPIO_ULTRAVIOLET GPIO_Pin_1
#define RCC_ULTRAVIOLET_ADC RCC_APB2Periph_ADC1
#define PORT_ULTRAVIOLET_ADC ADC1
#define CHANNEL_ULTRAVIOLET_ADC ADC_Channel_11
//采样次数
#define SAMPLES 30
void ULTRAVIOLET_GPIO_Init(void);
unsigned int Get_ADC_Value(void);
char Get_Ultraviolet_Intensity(uint16_t value);
#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。
cpp
/*
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* Date Author Notes
* 2024-03-20 LCKFB-LP first version
*/
#include "board.h"
#include "bsp_uart.h"
#include <stdio.h>
#include "bsp_ultraviolet.h"
int main(void)
{
uint16_t value = 0;
board_init();
uart1_init(115200U);
ULTRAVIOLET_GPIO_Init();
printf("IRtracking demo start\r\n");
while(1)
{
value = Get_ADC_Value();
//串口显示紫外线强度
printf("grade = %d\r\n", Get_Ultraviolet_Intensity( value ) );
delay_ms(1000);
}
}1
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移植现象：测量室内紫外线强度为 0 级。
代码下载
链接在开发板介绍章节的离线资料下载！！