兼容各种电导率水平(从K 0.01到K 10.2)的准确水化学分析解决方案。
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硬件概览
它是如何工作的?
EZO Carrier Click - 电导率基于Atlas Scientific的符合ISO 7888标准的嵌入式电导率电路板EZO-EC™。这是一个多功能且准确的解决方案,可用于从化学生产到水培等各种应用中测量电导率、盐度和总溶解固体(TDS)。具有从0.07到500,000μS/cm的电导率范围,它还可以准确测量盐度高达42 PSU(ppt)、以ppm为单位的TDS以及海水的比重在1.00到1.300之间。这个先进的模块提供了与高端台式电导率计相媲美的精度和功能,使其成为嵌入到需要可靠水化学测量的项目中的理想选择。EZ0-EC™以+/- 2%的精度和快速的电导率读取时间600ms著称,支持任何品牌的0.01到10.2的K值探头。它允许进行两点和三点校准,确
保精确测量。此外,它具有温度补偿功能,可在各种条件下实现更准确的读数。这个电路是一个非常敏感的设备,其敏感性赋予了它准确性。这就是为什么EZO-EC™需要与主机MCU隔离;因此,这个Click™板配备了Skyworks的双向隔离器Si8400AB。隔离器提供标准的双向和I2C通信,时钟频率高达1.7MHz。因此,为了消除电气噪声,除了Si8400AB隔离器外,电源电压也被隔离。为此,这个Click™板配备了Recom的DC/DC转换器ROE-0505S。EZO Carrier Click - 电导率可以使用标准的2线UART接口与主机MCU通信,默认波特率为9600bps。使用UART接口时,可以使用我们提供的库或一组简单的ASCII命令。您还
可以通过COMM SEL跳线选择标准的2线I2C接口。从校准到定时读数,Atlas Scientific EZO-EC™电路是复杂测量的即插即用解决方案。它具有睡眠模式、连续运行、查找功能、导出/导入校准、模块上的状态LED等功能,详细描述在附带的数据表中。这个Click板™可以选择使用VCC SEL跳线选择的3.3V或5V逻辑电压电平进行操作。这样,既可以使用3.3V也可以使用5V的MCU来正确使用通信线路。此外,这个Click板™还配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何
时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以
太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
256
硅供应商
Texas Instruments
引脚数
100
RAM (字节)
32768
你完善了我!
配件
Atlas Scientific的电导率探头,称为Probe K,在广泛的电导率范围内以稳定而精确的读数脱颖而出。它不受边缘效应影响,确保在5到200,000μS/cm的范围内的精确度达到惊人的±2%。它能够快速响应,在仅1秒内就能达到90%的准确度,使其非常适合实时监测应用。具有从1到110°C的广泛温度范围,它能够承受各种环境条件。其坚固的结构允许最大压力为3,447kPa(500PSI),最大深度为352米(1,157英尺)。1米长的电缆提供了安装的灵活性。Probe K拥有长达约十年的重新校准间隔,与其同样令人印象深刻的使用寿命相一致。Probe K通过这些特性确保了在未来十年及更长时间内的可靠电导率测量。
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
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 EZO Carrier Click - Conductivity 驱动程序的 API。
关键功能:
ezocarrierec_send_cmd
- 发送命令功能ezocarrierec_send_cmd_with_par
- 带参数的发送命令功能ezocarrierec_send_cmd_check
- 检查发送的命令
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 EZO Carrier EC Click Example.
*
* # Description
* This example demonstrates the use of EZO Carrier EC click board by processing
* the incoming data and displaying them on the USB UART.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver, performs the click default factory reset, and single point calibration.
*
* ## Application Task
* Reads and processes all incoming conductivity data from the probe, and displays them on the USB UART in uS.
*
* ## Additional Function
* - static void ezocarrierec_clear_app_buf ( void )
* - static void ezocarrierec_log_app_buf ( void )
* - static err_t ezocarrierec_process ( ezocarrierec_t *ctx )
* - static err_t ezocarrierec_rsp_check ( ezocarrierec_t *ctx, uint8_t *rsp )
* - static void ezocarrierec_error_check ( err_t error_flag )
*
* @author Stefan Ilic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ezocarrierec.h"
// Application buffer size
#define APP_BUFFER_SIZE 200
#define PROCESS_BUFFER_SIZE 200
static ezocarrierec_t ezocarrierec;
static log_t logger;
static uint8_t app_buf[ APP_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
static int32_t app_buf_len = 0;
static err_t error_flag;
/**
* @brief EZO Carrier EC clearing application buffer.
* @details This function clears memory of application buffer and reset its length.
* @note None.
*/
static void ezocarrierec_clear_app_buf ( void );
/**
* @brief EZO Carrier EC log application buffer.
* @details This function logs data from application buffer to USB UART.
* @note None.
*/
static void ezocarrierec_log_app_buf ( void );
/**
* @brief EZO Carrier EC data reading function.
* @details This function reads data from device and concatenates data to application buffer.
* @param[in] ctx : Click context object.
* See #ezocarrierec_t object definition for detailed explanation.
* @return @li @c 0 - Read some data.
* @li @c -1 - Nothing is read.
* See #err_t definition for detailed explanation.
* @note None.
*/
static err_t ezocarrierec_process ( ezocarrierec_t *ctx );
/**
* @brief Response check.
* @details This function checks for response and
* returns the status of response.
* @param[in] rsp Expected response.
* @return @li @c 0 - OK response.
* @li @c -1 - Error response.
* @li @c -2 - Timeout error.
* See #err_t definition for detailed explanation.
*/
static err_t ezocarrierec_rsp_check ( ezocarrierec_t *ctx, uint8_t *rsp );
/**
* @brief Check for errors.
* @details This function checks for different types of
* errors and logs them on UART or logs the response if no errors occured.
* @param[in] error_flag Error flag to check.
*/
static void ezocarrierec_error_check ( err_t error_flag );
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
ezocarrierec_cfg_t ezocarrierec_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.
ezocarrierec_cfg_setup( &ezocarrierec_cfg );
EZOCARRIEREC_MAP_MIKROBUS( ezocarrierec_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( UART_ERROR == ezocarrierec_init( &ezocarrierec, &ezocarrierec_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, "Device status \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_STATUS );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
log_printf( &logger, "Factory reset \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_FACTORY );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_READY );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
#define PROBE_TYPE "1.0"
log_printf( &logger, "Seting Probe type \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd_with_par( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_SET_PROBE_TYPE, PROBE_TYPE );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
log_printf( &logger, "Device info \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_DEV_INFO );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
#define DRY_CALIBRATION "dry"
log_printf( &logger, "Dry calibration \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd_with_par( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_CAL, DRY_CALIBRATION );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
uint8_t n_cnt = 0;
uint8_t last_reading[ APP_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
ezocarrierec_clear_app_buf( );
ezocarrierec_send_cmd( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_SINGLE_READ );
ezocarrierec_process ( &ezocarrierec );
strcpy( last_reading, app_buf );
log_printf( &logger, "Single point calibration \r\n" );
log_printf( &logger, "Waiting for stable readings \r\n" );
while ( n_cnt <= 5 )
{
if ( EZOCARRIEREC_OK == ezocarrierec_process ( &ezocarrierec ) )
{
if ( 0 == strstr( app_buf, last_reading ) )
{
n_cnt++;
}
else
{
strcpy( last_reading, app_buf );
n_cnt = 0;
}
}
log_printf( &logger, "- " );
Delay_ms( 1000 );
ezocarrierec_clear_app_buf( );
}
#define CALIBRATION_VALUE "80"
log_printf( &logger, "Calibration \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd_with_par( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_CAL, CALIBRATION_VALUE );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
#define DISABLE_CONT_READ "0"
log_printf( &logger, "Disable continuous reading mode \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd_with_par( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_CONT_READ, DISABLE_CONT_READ );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
log_printf( &logger, "Reading... \r\n" );
ezocarrierec_send_cmd( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_CMD_SINGLE_READ );
error_flag = ezocarrierec_rsp_check( &ezocarrierec, EZOCARRIEREC_RSP_OK );
ezocarrierec_error_check( error_flag );
Delay_ms( 5000 );
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
static void ezocarrierec_clear_app_buf ( void )
{
memset( app_buf, 0, app_buf_len );
app_buf_len = 0;
}
static void ezocarrierec_log_app_buf ( void )
{
for ( int32_t buf_cnt = 0; buf_cnt < app_buf_len; buf_cnt++ )
{
log_printf( &logger, "%c", app_buf[ buf_cnt ] );
}
}
static err_t ezocarrierec_process ( ezocarrierec_t *ctx )
{
uint8_t rx_buf[ PROCESS_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
int32_t overflow_bytes = 0;
int32_t rx_cnt = 0;
int32_t rx_size = ezocarrierec_generic_read( ctx, rx_buf, PROCESS_BUFFER_SIZE );
if ( ( rx_size > 0 ) && ( rx_size <= APP_BUFFER_SIZE ) )
{
if ( ( app_buf_len + rx_size ) > APP_BUFFER_SIZE )
{
overflow_bytes = ( app_buf_len + rx_size ) - APP_BUFFER_SIZE;
app_buf_len = APP_BUFFER_SIZE - rx_size;
memmove ( app_buf, &app_buf[ overflow_bytes ], app_buf_len );
memset ( &app_buf[ app_buf_len ], 0, overflow_bytes );
}
for ( rx_cnt = 0; rx_cnt < rx_size; rx_cnt++ )
{
if ( rx_buf[ rx_cnt ] )
{
app_buf[ app_buf_len++ ] = rx_buf[ rx_cnt ];
}
}
return EZOCARRIEREC_OK;
}
return EZOCARRIEREC_ERROR;
}
static err_t ezocarrierec_rsp_check ( ezocarrierec_t *ctx, uint8_t *rsp )
{
uint32_t timeout_cnt = 0;
uint32_t timeout = 10000;
err_t error_flag = EZOCARRIEREC_OK;
ezocarrierec_clear_app_buf( );
while ( ( 0 == strstr( app_buf, rsp ) ) &&
( 0 == strstr( app_buf, EZOCARRIEREC_RSP_ERROR ) ) )
{
error_flag |= ezocarrierec_process( ctx );
if ( timeout_cnt++ > timeout )
{
ezocarrierec_clear_app_buf( );
return EZOCARRIEREC_ERROR_TIMEOUT;
}
Delay_ms( 1 );
}
Delay_ms( 100 );
error_flag |= ezocarrierec_process( ctx );
if ( strstr( app_buf, rsp ) )
{
return EZOCARRIEREC_OK;
}
else if ( strstr( app_buf, EZOCARRIEREC_RSP_ERROR ) )
{
return EZOCARRIEREC_ERROR;
}
else
{
return EZOCARRIEREC_ERROR;
}
}
static void ezocarrierec_error_check ( err_t error_flag )
{
switch ( error_flag )
{
case EZOCARRIEREC_OK:
{
ezocarrierec_log_app_buf( );
break;
}
case EZOCARRIEREC_ERROR:
{
log_error( &logger, " Error!" );
break;
}
case EZOCARRIEREC_ERROR_TIMEOUT:
{
log_error( &logger, " Timeout!" );
break;
}
default:
{
log_error( &logger, " Unknown!" );
break;
}
}
log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - - - -\r\n" );
Delay_ms( 500 );
}
// ------------------------------------------------------------------------ END