初学者
10 分钟

使用MQ-5和STM32L4S5ZI预防液化石油气泄漏

检测、行动,拯救生命!

LPG Click with UNI-DS v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

LPG Click

开发板

UNI-DS v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L4S5ZI

不要冒液化石油气泄漏的风险。选择这个可靠的检测系统,保持安全!

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

LPG Click基于郑州赢森电子技术的MQ-5丙烷传感器,用于检测液化石油气泄漏。MQ-5传感器单元上的气体感应层由二氧化锡(SnO2)制成,在清洁空气中的导电性较低。随着丙烷水平的上升,导电性增加。它对丁烷、特别是丙烷(液化石油气)和甲烷有很高 的敏感性,并有可能同时检测到甲烷和丙烷,浓度范

围从200到10,000ppm。除了二氧化丙烷的存在的二进制指示外,MQ-5还将其浓度的模拟表示直接发送到标有OUT的mikroBUS™插槽的模拟引脚。传感器提供的模拟输出电压与空气中的丙烷浓度成比例变化; 空气中的丙烷浓度越高,输出电压就越高。LPG Click具有一个小型电位器,可用于调整传感器电路的负载

电阻,以校准您将要使用的环境。该Click board™只能使用5V逻辑电压级别进行操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须对板执行适当的逻辑电压级别转换。但是,Click board™配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

LPG Click hardware overview image

功能概述

开发板

UNI-DS 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,如各种 STM32、Kinetis、TIVA、CEC、MSP、PIC、dsPIC、PIC32 和 AVR MCU,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 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,UNI-DS 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。UNI-DS 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。UNI-DS 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。

UNI-DS v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

144

RAM (字节)

655360

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Analog Output
PC0
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

LPG Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以UNI-DS v8作为您的开发板开始。

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
v8 SiBRAIN MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

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

这个库包含LPG Click驱动程序的API。

关键函数:

  • lpg_read_an_pin_value - 该函数读取AN引脚的AD转换结果。

  • lpg_read_an_pin_voltage - 该函数读取AN引脚的AD转换结果,并将其转换为比例电压级别。

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 LPG Click Example.
 *
 * # Description
 * The demo application shows the reading of the adc 
 * values given by the sensors.
 * 
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Configuring clicks and log objects.
 *
 * ## Application Task
 * Reads the adc value and prints in two forms (DEC and HEX).
 *  
 * @author Jelena Milosavljevic
 *
 */

// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "lpg.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static lpg_t lpg;   /**< LPG Click driver object. */
static log_t logger;    /**< Logger object. */

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    lpg_cfg_t lpg_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.

    lpg_cfg_setup( &lpg_cfg );
    LPG_MAP_MIKROBUS( lpg_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( lpg_init( &lpg, &lpg_cfg ) == ADC_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

       for ( ; ; );
    }
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    uint16_t lpg_an_value = 0;

    if ( lpg_read_an_pin_value ( &lpg, &lpg_an_value ) != ADC_ERROR ) {
        log_printf( &logger, " ADC Value : %u\r\n", lpg_an_value );
    }

    float lpg_an_voltage = 0;

    if ( lpg_read_an_pin_voltage ( &lpg, &lpg_an_voltage ) != ADC_ERROR ) {
        log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", lpg_an_voltage );
    }

    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void ) {
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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