测量差压,实现高精度和稳定性,适用于工业和医疗应用
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硬件概览
它是如何工作的?
Diff Press 5 Click 基于 MPXV5010DP,这是一款来自 NXP 的高精度双端口差压传感器,专为提供精确可靠的压力读数而设计,适用于带有 A/D 输入的微控制器或微处理器的应用。MPXV5010DP 采用最先进的单片硅技术,结合微机械加工、薄膜金属化和双极处理工艺,确保高性能的压力测量。其压阻式传感器能够提供与施加压力成正比的模拟输出信号,同时其轴向端口专门适配工业级软管,使其适用于严苛环境。该传感器的一大特点是集成了 温度补偿和校准功能,
通过剪应力应变计技术、信号调理和补偿电路的单片集成,确保在不同工作条件下保持一致的性能。MPXV5010DP 采用 环氧树脂一体封装和 PPS(聚苯硫醚)热塑性表面贴装封装,支持 0 至 10kPa(1019.78mm H₂O) 的压力范围,典型灵敏度为 450mV/kPa(4.413mV/kPa H₂O)。其应用场景广泛,包括 HVAC 系统、呼吸监测设备、过程控制、家电中的液位传感 等需要高精度差压测量的领域。MPXV5010DP 的模拟输出还可以通过 MCP3221(来
自 Microchip 的 12 位逐次逼近 A/D 转换器)转换为数字信号,并通过 I2C 接口传输,或者直接连接至 mikroBUS™ 插座上的 AN 模拟输出引脚。输出方式可通过 VOUT SEL 板载 SMD 跳线 选择,设置到 AN 或 I2C 位置。本 Click 板™ 可在 3.3V 或 5V 逻辑电压 下工作,用户可通过 VCC SEL 跳线 进行选择,使其能够兼容不同的 MCU。此外,该 Click 板™ 还配备了易于使用的软件库和示例代码,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任
何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有
mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC32
MCU 内存 (KB)
1024
硅供应商
Microchip
引脚数
64
RAM (字节)
524288
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
软件支持
库描述
Diff Press 5 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
本示例演示了 Diff Press 5 Click 板的使用方法,包括设备初始化、零压偏移校准以及从传感器读取差压数据(单位:帕斯卡 Pa)。
关键功能:
diffpress5_cfg_setup- 配置对象初始化函数。diffpress5_init- 设备初始化函数。diffpress5_default_cfg- Click 板默认配置函数。diffpress5_calib_offset- 进行零电流偏移校准,以确保测量精度。diffpress5_read_vout_avg- 读取指定数量的传感器电压输出样本,并计算平均值。diffpress5_read_pressure- 读取差压测量数据。
应用初始化
初始化日志记录功能,并配置 Diff Press 5 Click 驱动程序。然后执行零压偏移校准,以确保压力测量的准确性。在校准期间,务必避免对传感器施加压力。
应用任务
持续从传感器读取差压值,并以帕斯卡(Pa)为单位记录测量数据。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief Diff Press 5 Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Diff Press 5 Click board. It showcases how to initialize the device,
* calibrate the zero-pressure offset, and read the differential pressure data in Pascals (Pa) from the sensor.
*
* The demo application is composed of two sections:
*
* ## Application Init
* Initializes the logger and the Diff Press 5 Click driver. The application then performs zero-pressure
* offset calibration to ensure accurate pressure measurements. During the calibration, it is crucial to avoid
* applying pressure to the sensor.
*
* ## Application Task
* Continuously reads the differential pressure from the sensor and logs the values in Pascals (Pa).
*
* @note
* The measurable pressure range of the sensor is 0 to 10000 Pa.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "diffpress5.h"
static diffpress5_t diffpress5; /**< Diff Press 5 Click driver object. */
static log_t logger; /**< Logger object. */
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
diffpress5_cfg_t diffpress5_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
diffpress5_cfg_setup( &diffpress5_cfg );
DIFFPRESS5_MAP_MIKROBUS( diffpress5_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = diffpress5_init( &diffpress5, &diffpress5_cfg );
if ( ( ADC_ERROR == init_flag ) || ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Calibrating zero pressure offset in 5 seconds...\r\n" );
log_printf( &logger, " Make sure no pressure is applied to the sensor during the calibration process.\r\n" );
for ( uint8_t cnt = 5; cnt > 0; cnt-- )
{
log_printf( &logger, " %u\r\n", ( uint16_t ) cnt );
Delay_ms ( 1000 );
}
if ( DIFFPRESS5_ERROR == diffpress5_calib_offset ( &diffpress5 ) )
{
log_error( &logger, " Calibrate offset." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Offset calibration DONE.\r\n\n" );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint16_t pressure = 0;
if ( DIFFPRESS5_OK == diffpress5_read_pressure ( &diffpress5, &pressure ) )
{
log_printf( &logger, " Pressure : %u Pa\r\n\n", pressure );
}
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:压力
































