【CW32模塊使用】MS1100氣體傳感器

CJMCU-1100 傳感器主要用于檢測甲醛、甲苯、苯等VOC 氣體,是一款半導(dǎo)體類型的傳感器產(chǎn)品,被廣泛的應(yīng)用 于通風(fēng)設(shè)備、換氣扇、空氣過濾器、風(fēng)帽、機(jī)罩等設(shè)備。具有極高的靈敏度和穩(wěn)定性，能夠偵測0.1ppm以上的氣體，適用于檢測空氣中的甲醛、苯、二甲苯等多種有機(jī)揮發(fā)成分，體積小巧，價(jià)格便宜，廣泛應(yīng)用在各種小家電上。

一模塊來源

模塊實(shí)物展示：

資料下載鏈接：https://pan.baidu.com/s/16hOBTKXWejzmklAeRxfmTg

資料提取碼：ixqv

二?規(guī)格參數(shù)

工作電壓：5V

工作電流：< 50uA

輸出方式: ADC+GPIO

管腳數(shù)量：4 Pin

清潔空氣中電壓 < 1V

以上信息見廠家資料文件

三移植過程

我們的目標(biāo)是將例程移植至CW32F030C8T6開發(fā)板上【能夠測量甲醛】。首先要獲取資料，查看數(shù)據(jù)手冊應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)，再移植至我們的工程。

3.1查看資料

AOUT : 模擬輸出量，芯片檢測到的氣體量對應(yīng)的電壓值變化，單片機(jī)可以直接使用ADC進(jìn)行連接。

DOUT : 數(shù)字輸出量，為AOUT和可調(diào)電阻的輸出電壓值比較的結(jié)果。輸出信號量0和1。

調(diào)節(jié)模塊可調(diào)電阻可以修改靈敏度，可調(diào)電阻阻值:4K。當(dāng)可調(diào)電阻輸出的電壓小于AOUT時(shí)，DOUT輸出高電平，同時(shí)LED燈亮;反之DOUT/輸出低電平，LED燈滅。

在需要使用的時(shí)候，需要給模塊3-5分鐘的預(yù)熱，之后再進(jìn)行相關(guān)的測量。

采集到的電壓與甲醛甲苯的對應(yīng)關(guān)系：

3.2引腳選擇

有ADC功能的引腳

模塊接線圖

3.3移植至工程

移植步驟中的導(dǎo)入.c和.h文件與【CW32模塊使用】DHT11溫濕度傳感器相同，

只是將.c和.h文件更改為bsp_ms1100.c與bsp_ms1100.h。這里不再過多講述，移植完成后面修改相關(guān)代碼。

在文件bsp_ms1100.c中，編寫如下代碼。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */
#include "bsp_ms1100.h"#include "stdio.h"
/****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：MS1100_GPIO_Init * 函 數(shù) 說 明：MS1100氣體模塊引腳初始化 * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：無 * 作       者：LC * 備       注：AO引腳必須有ADC功能******************************************************************/void MS1100_GPIO_Init(void){    GPIO_InitTypeDef        GPIO_InitStruct; // GPIO初始化結(jié)構(gòu)體
    RCC_MS1100_GPIO_ENABLE();        // 使能GPIO時(shí)鐘    RCC_MS1100_ADC_ENABLE();         // 使能ADC時(shí)鐘
    GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_MS1100_DO;         // GPIO引腳    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;        // 輸入模式    GPIO_Init(PORT_MS1100, &GPIO_InitStruct);      // 初始化
    ANALOG_GPIO_ENABLE();                // PA05設(shè)定為模擬輸入
    /* ADC配置 */    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;                   // ADC初始化結(jié)構(gòu)體    ADC_WdtTypeDef ADC_WdtStructure;                     // ADC看門狗結(jié)構(gòu)體    ADC_SingleChTypeDef ADC_SingleChStructure;           // ADC單通道轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)體
    // 配置ADC初始化結(jié)構(gòu)體    ADC_InitStructure.ADC_OpMode = ADC_SingleChOneMode;  //單通道單次轉(zhuǎn)換模式    ADC_InitStructure.ADC_ClkDiv = ADC_Clk_Div4;         // 時(shí)鐘頻率 = PCLK / 4 = 64MHz / 4 = 16MHz    ADC_InitStructure.ADC_SampleTime = ADC_SampTime5Clk; //5個(gè)ADC時(shí)鐘周期    ADC_InitStructure.ADC_VrefSel = ADC_Vref_VDDA;       //VDDA參考電壓    ADC_InitStructure.ADC_InBufEn = ADC_BufDisable;      //關(guān)閉跟隨器    ADC_InitStructure.ADC_TsEn = ADC_TsDisable;          //關(guān)閉內(nèi)置溫度傳感器    ADC_InitStructure.ADC_DMAEn = ADC_DmaDisable;        //不觸發(fā)DMA    ADC_InitStructure.ADC_Align = ADC_AlignRight;        //ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果右對齊    ADC_InitStructure.ADC_AccEn = ADC_AccDisable;        //轉(zhuǎn)換結(jié)果累加不使能
    //ADC模擬看門狗通道初始化    ADC_WdtInit(&ADC_WdtStructure);
    //配置單通道轉(zhuǎn)換模式    ADC_SingleChStructure.ADC_DiscardEn = ADC_DiscardNull;      // 單通道ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果溢出保存    ADC_SingleChStructure.ADC_Chmux = CHANNEL_MS1100_ADC;       // 選擇ADC轉(zhuǎn)換通道，AIN5:PA05    ADC_SingleChStructure.ADC_InitStruct = ADC_InitStructure;   // ADC初始化結(jié)構(gòu)體    ADC_SingleChStructure.ADC_WdtStruct = ADC_WdtStructure;     // ADC看門狗結(jié)構(gòu)體
    ADC_SingleChOneModeCfg(&ADC_SingleChStructure);             // 初始化配置
    ADC_Enable(); //ADC使能
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE);    //啟動ADC轉(zhuǎn)換}
/********************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：ADC_GET * 函 數(shù) 功 能：讀取一次ADC值 * 傳 入 參 數(shù)：無 * 函 數(shù) 返 回：測量到的值 * 作       者：LCKFB * 備       注：**********************************************************/uint32_t ADC_GET(void){    ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE);    //啟動ADC轉(zhuǎn)換
    uint32_t adcValue = ADC_GetConversionValue(); // 獲取數(shù)據(jù)
    return adcValue;}/****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：Get_ADC_Value * 函 數(shù) 說 明：對ADC值進(jìn)行平均值計(jì)算后輸出 * 函 數(shù) 形 參：num采集次數(shù) * 函 數(shù) 返 回：對應(yīng)掃描的ADC值 * 作       者：LC * 備       注：無******************************************************************/unsigned int Get_ADC_Value(void){        uint32_t Data = 0;
        for(int i = 0; i < SAMPLES; i++)        {                Data += ADC_GET();        }
        Data = Data / SAMPLES;//                 printf("data = %drn",Data);
        return Data;}/****************************************************************** * 函 數(shù) 名 稱：Get_DO_Num * 函 數(shù) 說 明：讀取傳感器識別狀態(tài) * 函 數(shù) 形 參：無 * 函 數(shù) 返 回：1=甲醛值正常  0=甲醛值過高 * 作       者：LC * 備       注：可以通過模塊上的可調(diào)電阻調(diào)整識別甲醛的閾值******************************************************************/unsigned char Get_DO_Num(void){    if( MS1100_DO == 1 )    {        return 1;    }    else    {        return 0;    }}

在文件bsp_MS1100.h中，編寫如下代碼。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */#ifndef _BSP_MS1100_H_#define _BSP_MS1100_H_
#include "board.h"

#define RCC_MS1100_GPIO_ENABLE()        __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define PORT_MS1100                     CW_GPIOA
#define GPIO_MS1100_AO                  GPIO_PIN_5#define GPIO_MS1100_DO                  GPIO_PIN_1
#define ANALOG_GPIO_ENABLE()            PA05_ANALOG_ENABLE()
#define RCC_MS1100_ADC_ENABLE()         __RCC_ADC_CLK_ENABLE()
#define CHANNEL_MS1100_ADC              ADC_ExInputCH5

 //采樣次數(shù)#define SAMPLES         30
#define MS1100_DO   GPIO_ReadPin(PORT_MS1100, GPIO_MS1100_DO)
void MS1100_GPIO_Init(void);//初始化unsigned int Get_ADC_Value(void);//讀取AO值unsigned char Get_DO_Num(void);//讀取DO值#endif

四移植驗(yàn)證

在自己工程中的main主函數(shù)中，編寫如下。

/* * Change Logs: * Date           Author       Notes * 2024-06-20     LCKFB-LP    first version */#include "board.h"#include "stdio.h"#include "bsp_uart.h"#include "bsp_ms1100.h"
int32_t main(void){    float voltage = 0;
    board_init();        // 開發(fā)板初始化
    uart1_init(115200);        // 串口1波特率115200

    MS1100_GPIO_Init();
    printf("Start....rn");    while(1)    {        //采集30次再轉(zhuǎn)換為電壓        voltage = ( Get_ADC_Value() / 4095.0 ) * 3.3;        printf("Voltage = %.2frn", voltage);
        delay_ms(1000);    }}

上電現(xiàn)象：

模塊移植成功案例代碼：

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1hlL12DbzgaRaHZgRbiK5-g?pwd=LCKF

提取碼：LCKF