谁能提供一下STM32W108无线射频无线传感器网络烦雾采集的程序源代码与实例?非常感谢

谁能提供一下STM32W108无线射频无线传感器网络烦雾采集的程序源代码与实例?非常感谢,第1张

STM32W108无线射频模块AD转换器烟雾传感器数据采集

STM32W108 AD转换器是一个一阶∑-△转换器,具有以下特性:

l 分辨率可达12位

l 采样最小时间5.33us(188KHz)

l 6个外部和4个内部输入源,可进行差分和单端转换

l 两个电压转换范围(差分):-VREF~+VREF,-VDD_PADS~+VDD_PADS

l 可选择内部和外部参考标准VREF:内部的VREF可用于输出

l 数字偏移和增益校准

l 专用DMA通道,通道支持一次和连续的 *** 作模式

应用实例解析

编写烟雾传感器测试程序,读取烟雾传感器的AD值,并输出到串口显示。

9.3.1开发环境与硬件说明

硬件:STM32W108 无线开发板、烟雾传感器、J-LINK调试器、PC机等。

软件:IAR Embedded Workbench开发软件、SimpleMac协议栈。

图9.13为烟雾传感器的原理图,烟雾传感器的引脚连接图如图9.14所示,烟雾传感器的5V接引脚1,GND接引脚4,DOUT接引脚2(即芯片中的PA3),AOUT接引脚3(即芯片中的PA4)。

图9.14. 烟雾传感器与STM32W108芯片管脚连接图

9.3.2软件设计与规划

本实例烟雾传感器中用到adc.c中的函数,有StStatus halStartAdcConversion(ADCUser id, ADCReferenceType reference, ADCChannelType channel, ADCRateTyperate),该函数是开启AD转换功能;其中ADCUser id在adc.h中定义,有三种,本实例中用到ADC_USER_APP;ADCReferenceType reference为参考类型,adc.h中定义,本实例中用ADC_REF_INT,ADCChannelType channel为模拟输入通道,在adc.h中定义,本实例中用到的是PA4作为模拟输入的通道;ADCRateType rate为AD转换频率,在adc.h中定义,本实例中用到的是ADC_CONVERSION_TIME_US_4096,4096us,12个有效位。

无线节点上电首先进行硬件初始化,然后等按键S2被按下,只要S2被按下,无线节点就周期性的进行AD转换。

9.3.3传感器数据采集程序设计

在烟雾传感器的驱动程序中涉及到了AD转换的内容:

其中adc.h中的内容有:

static int16u adcData//DMA中的ADC转换结果

在烟雾传感器的驱动程序中涉及到了AD转换的函数:

在adc.c中的添加函数有:

/**************************************************************************

功能描述:完成对AD转换后数据的获取

输入参数:无

输出参数:AD转换后的16位无符号数

*************************************************************************/

int16u getData(void)

{

int16s data//存放AD转换后的电压的数值

while ( !(INT_ADCFLAG & INT_ADCULDFULL)) //无效时,空等待

data=halConvertValueToVolts(adcData) //将AD转换的电压数据存至data变量中

return (int16u)data

}

/**************************************************************************

功能描述:内部ADC初始化

输入参数:无

输出参数:无

*************************************************************************/

void halInternalInitAdc(void)

{

//初始化状态变量

adcPendingRequests = 0

adcPendingConversion = NUM_ADC_USERS

adcCalibrated = FALSE

adcStaticConfig = ADC_1MHZCLK | ADC_ENABLE //初始化配置:1MHz, 低压范围

// 设置所有ADC读取无效

adcReadingValid = 0

// 关闭ADC

ADC_CFG = 0 //禁用ADC,关闭HV缓冲区

ADC_OFFSET = ADC_OFFSET_RESET

ADC_GAIN = ADC_GAIN_RESET

ADC_DMACFG = ADC_DMARST

ADC_DMABEG = (int32u)&adcData

ADC_DMASIZE = 1

ADC_DMACFG = (ADC_DMAAUTOWRAP | ADC_DMALOAD)

//清空ADC中断,并使能中断

INT_ADCCFG = INT_ADCULDFULL

INT_ADCFLAG = 0xFFFF

INT_CFGSET = INT_ADC

stCalibrateVref()//校准参考电压

}

MQ2.h编写(烟雾传感器)

/*****************************************************************

文件名:MQ2.h

版本号:v1.0

创建日期:2012-4-1

硬件描述:烟雾传感器的数字输出接STM32W芯片的PA3,模拟输出接STM32W芯片的PA4

主要函数描述:MQSetStatus(int32u status):设置对应引脚;

MQGetStatus():获得对应端口值

MQGetDCData():获得烟雾传感器数字输出的值

MQADCInit():设置PA4为模拟输入状态

MQGetADCStart():开启AD转换

*****************************************************************/

#ifndef __MQ_H__

#define __MQ_H__

//设置MQ2烟雾传感器的数字输出端口与STM32W的PA3端口相连接

#define MBUS PORTA_PIN(3)

#define MBUS_INPUT_GPIO GPIO_PAIN

#define MBUS_OUTPUT_GPIO GPIO_PAOUT

#define MBUS_GPIO_PINPA3_BIT

#define MBUS_WAKE_SOURCE 0x00000080

#define MBUS_SET (GPIO_PASET_ADDR+((GPIO_PBCFGL_ADDR

-GPIO_PACFGL_ADDR)*(MBUS/8)))

#define MBUS_CLR (GPIO_PACLR_ADDR+((GPIO_PBCFGL_ADDR

-GPIO_PACFGL_ADDR)*(MBUS/8)))

extern void MQSetStatus(int32u status) //设置对应引脚

extern u8 MQGetStatus() //获得对应端口值

extern u8 MQGetDCData() //获得烟雾传感器数字输出的值

extern void MQADCInit() //设置PA4为模拟输入状态

extern void MQGetADCStart() //开启AD转换

#endif

MQ2.c编写(烟雾传感器)

/*****************************************************************

文件名:MQ2.c

版本号:v1.0

创建日期:2012-4-1

硬件描述:烟雾传感器的数字输出接STM32W芯片的PA3,模拟输出接STM32W芯片的PA4

主要函数描述:MQSetStatus(int32u status):设置对应引脚;

MQGetStatus():获得对应端口值

MQGetDCData():获得烟雾传感器数字输出的值

MQADCInit():设置PA4为模拟输入状态

MQGetADCStart():开启AD转换

*****************************************************************/

#include PLATFORM_HEADER

#include BOARD_HEADER

#include "MQ2.h"

#include "hal/micro/micro-common.h"

#include "hal/micro/cortexm3/micro-common.h"

#include "hal/micro/adc.h"

#include "stdio.h"

#define LOW 0//低电平

#define HIGH 1//高电平

/**************************************************************************

功能描述:完成对特定端口的设置

输入参数:status:端口参数,高电平或低电平

输出参数:无

*************************************************************************/

void MQSetStatus(int32u status)

{

halGpioConfig(MBUS,GPIOCFG_OUT)

if(MBUS/8 <3)

{

if(status==HIGH) //设置为高电平

*((volatile int32u *)MBUS_SET) = BIT(MBUS&7)

else //设置为低电平

*((volatile int32u *)MBUS_CLR) = BIT(MBUS&7)

}

}

/**************************************************************************

功能描述:完成获取对应端口的值

输入参数:无

输出参数:对应端口的值

*************************************************************************/

u8 MQGetStatus()

{

return (MBUS_INPUT_GPIO &(1<<MBUS_GPIO_PIN)) ? 1 : 0

}

/**************************************************************************

功能描述:完成对烟雾传感器数字输出的获取

输入参数:无

输出参数:烟雾传感器数字输出值

*************************************************************************/

u8 MQGetDCData()

{

halGpioConfig(MBUS,GPIOCFG_IN)

if(MQGetStatus()==0)

{

halCommonDelayMicroseconds(500) //延时抗干扰

if(MQGetStatus()==0)

return 0

else

return 1

}

else

return 1

}

/**************************************************************************

功能描述:设置PA4端口为模拟输入输出

输入参数:无

输出参数:无

*************************************************************************/

void MQADCInit()

{

halGpioConfig(PORTA_PIN(4),GPIOCFG_ANALOG)

}

/**************************************************************************

功能描述:完成对给定数字的显示

输入参数:无

输出参数:无

*************************************************************************/

void MQGetADCStart()

{

halAdcCalibrate(ADC_USER_APP) //设置ADC校准

halStartAdcConversion(ADC_USER_APP,ADC_REF_INT, ADC_SOURCE_ADC4_VREF2,ADC_CONVERSION_TIME_US_4096 )//开启AD转换,ADC4,转换速率4096

}

9.3.4测试程序编写

编写测试程序源文件solar-system.c:

/*****************************************************************

文件名:solar-system.c

版本号:v1.0

创建日期:2012-4-1

硬件描述:对于无线节点上烟雾传感器数字输出接PA3,模拟输出接PA4

主要函数描述:main( )函数实现对各个传感器的控制。

*****************************************************************/

#include PLATFORM_HEADER

#include BOARD_HEADER

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include "error.h"

#include "hal/hal.h"

#include "include/phy-library.h"

#include "hal/micro/cortexm3/iap_bootloader.h"

#include "MQ2.h"

/**************************************************************************

功能描述:完成对某种传感器的检测

输入参数:无

输出参数:无

*************************************************************************/

int main(void)

{

boolean preesed = FALSE

halInit()//初始化硬件

uartInit(115200, 8, PARITY_NONE, 1)//初始化UART

.

//配置PA4和PA5作为复用输出引脚,用于数据包的跟踪

halGpioConfig(PORTA_PIN(4),GPIOCFG_OUT_ALT)

halGpioConfig(PORTA_PIN(5),GPIOCFG_OUT_ALT)

GPIO_IRQDSEL = PORTB_PIN(2)//连接IRQD到PB2/SC1RXD

//允许IRQD标志位激活任何的IRQD

GPIO_INTCFGD = (3<<GPIO_INTMOD_BIT)

INT_GPIOFLAG = INT_IRQDFLAG

INT_PENDCLR = INT_IRQD

INTERRUPTS_ON()

halInitLed() //初始化LED

halInitButton()//初始化按键

halInternalInitAdc()//内部ADC初始化

MQADCInit()//烟雾传感器接口初始化

printf("Press S2 to begin ADC Change\n")

while(TRUE)

{

halCommonDelayMilliseconds(10)

if (halGetButtonStatus(BUTTON_S2) == BUTTON_PRESSED||preesed == TRUE)

{

preesed = TRUE

/********读取烟雾传感器AD值*******************/

MQGetADCStart()

u16 mqacdata=getData()

u8 flag=0

if(mqacdata&(0x01<<15)!=0)

{

mqacdata=~(mqacdata-1)//负数,2进制补码

flag=1

}

if(mqacdata<32768)

{

if(flag==1)

{

printf("Smoke -%d\n",mqacdata)

}

else

{

printf("Current ADC: %d\n",mqacdata)

}

}

halCommonDelayMilliseconds(2000)//2000ms

}

}

}

9.3.5测试结果及分析

烟雾传感器的模拟输出经过AD转换后的值通过串口发送到PC机,AD转换的电压范围最大为1.2V, *** 作各传感器时,可以调节烟雾传感器模块上面的滑动变阻器,以改变传感器的灵敏度。

本文出自《STM32W108嵌入式无线传感器网络》邱铁,夏锋,周玉编著.清华大学出版社,2014年5月

同时参考http://blog.csdn.net/u010273356/article/details/46932007

你用的什么探头,好像市面上买的东东出来就直接是一个电平值,报警时输出高电平,这样的话你可以直接使用一只三极管限制输出电压,然后接入到单片机里就好,单片机端就定时扫描IO的电平状态即可


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/yw/7735980.html

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