此紫外線檢測模塊采用氮化家基材料的肖特基光電二極管,具有高的響應(yīng)度和低的暗電流,板載LM358放大器對光電二極管輸出的微弱信號進行放大,所有元器件采用1%精度元器件制造。應(yīng)用于紫外線測試儀,紫外線手表,戶外運動設(shè)備,手機移動電話等。
一模塊來源
模塊實物展示:
資料下載鏈接:https://pan.baidu.com/s/1YuwoCsbiJPaYH-8TaHEwVg
資料提取碼:8888
二 規(guī)格參數(shù)
工作電壓:2.7-5V
工作電流:1mA
測量角度:130度
溫飄:0.08%/℃
檢測波長范圍:240nm~370nm
輸出方式: ADC
管腳數(shù)量:3 Pin
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【能夠測量紫外線強度】。首先要獲取資料,查看數(shù)據(jù)手冊應(yīng)如何實現(xiàn)讀取數(shù)據(jù),再移植至我們的工程。
3.1查看資料
電路圖中,SIG引腳是經(jīng)過放大模擬電壓后進行模擬信號輸出,采集到模擬量后將其轉(zhuǎn)換為電壓,根據(jù)下圖電壓與紫外線強度對照表,則可得知紫外線強度。
3.2引腳選擇
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_ultraviolet.c與bsp_ultraviolet.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_ultraviolet.c中,編寫如下代碼。
/*
* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-06-20 LCKFB-LP first version
*/
#include "bsp_ultraviolet.h"
#include "stdio.h"
/******************************************************************
* 函 數(shù) 名 稱:ULTRAVIOLET_GPIO_Init
* 函 數(shù) 說 明:UV紫外線模塊引腳初始化
* 函 數(shù) 形 參:無
* 函 數(shù) 返 回:無
* 作 者:LC
* 備 注:
******************************************************************/
void ULTRAVIOLET_GPIO_Init(void)
{
RCC_ULTRAVIOLET_GPIO_ENABLE(); // 使能GPIO時鐘
RCC_ULTRAVIOLET_ADC_ENABLE(); // 使能ADC時鐘
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; // 時鐘頻率 = PCLK / 4 = 64MHz / 4 = 16MHz
ADC_InitStructure.ADC_SampleTime = ADC_SampTime5Clk; //5個ADC時鐘周期
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_ULTRAVIOLET_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值進行平均值計算后輸出
* 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:誤差80mV左右
******************************************************************/
unsigned int Get_ADC_Value( void )
{
uint32_t Data = 0;
for(int i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
Data += ADC_GET();
}
Data = Data / SAMPLES;
return Data;
}
/******************************************************************
* 函 數(shù) 名 稱:Get_Ultraviolet_Intensity
* 函 數(shù) 說 明:判斷當(dāng)前紫外線強度等級
* 函 數(shù) 形 參:value=ADC讀取的值
* 函 數(shù) 返 回:0~11 紫外線強度等級由低到高,11最高
* 作 者:LC
* 備 注:無
******************************************************************/
char Get_Ultraviolet_Intensity(uint16_t value)
{
char ret = 0;
if( value < 227 )//紫外線強度0級
{
ret = 0;
}
if( value >= 227 && value < 318 )//紫外線強度1級
{
ret = 1;
}
if( value >= 318 && value < 408 )//紫外線強度2級
{
ret = 2;
}
if( value >= 408 && value < 503 )//紫外線強度3級
{
ret = 3;
}
if( value >= 503 && value < 606 )//紫外線強度4級
{
ret = 4;
}
if( value >= 606 && value < 696 )//紫外線強度5級
{
ret = 5;
}
if( value >= 696 && value < 795 )//紫外線強度6級
{
ret = 6;
}
if( value >= 795 && value < 881 )//紫外線強度7級
{
ret = 7;
}
if( value >= 881 && value < 976 )//紫外線強度8級
{
ret = 8;
}
if( value >= 976 && value < 1079 )//紫外線強度9級
{
ret = 9;
}
if( value >= 1079 && value < 1170 )//紫外線強度10級
{
ret = 10;
}
if( value >= 1170 )//紫外線強度11級
{
ret = 11;
}
return ret;
}
在文件bsp_ultraviolet.h中,編寫如下代碼。
/*
* Change Logs:
* Date Author Notes
* 2024-06-20 LCKFB-LP first version
*/
#ifndef _BSP_ULTRAVIOLET_H_
#define _BSP_ULTRAVIOLET_H_
#include "board.h"
#define RCC_ULTRAVIOLET_GPIO_ENABLE() __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define RCC_ULTRAVIOLET_ADC_ENABLE() __RCC_ADC_CLK_ENABLE()
#define ANALOG_GPIO_ENABLE() PA05_ANALOG_ENABLE()
#define CHANNEL_ULTRAVIOLET_ADC ADC_ExInputCH5
//采樣次數(shù)
#define SAMPLES 30
void ULTRAVIOLET_GPIO_Init(void);
unsigned int Get_ADC_Value(void);
char Get_Ultraviolet_Intensity(uint16_t value);
#endif
四移植驗證
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_ultraviolet.h"
int32_t main(void)
{
uint16_t value = 0;
board_init();
uart1_init(115200U);
ULTRAVIOLET_GPIO_Init();
printf("IRtracking demo startrn");
while(1)
{
value = Get_ADC_Value();
//串口顯示紫外線強度
printf("grade = %drn", Get_Ultraviolet_Intensity( value ) );
delay_ms(1000);
}
}
移植現(xiàn)象:測量室內(nèi)紫外線強度為0級。
模塊移植成功案例代碼:
鏈接:https://pan.baidu.com/s/1wmC7OwwJk2LB0tdP0Zx0GA?pwd=LCKF
提取碼:LCKF