初学者
10 分钟

通过 AMG8853 和 ATmega1284 精确测量表面温度,无需接触

红外奇迹:物体热量显现!

Grid-EYE Click with EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

Grid-EYE Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega1284

与物理接触说再见,拥抱我们先进的红外阵列传感器带来的无线精准,通过非接触测量解锁温度的秘密。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Grid-EYE Click 基于 Panasonic Semi 的红外阵列传感器 AMG8853。它可以检测对象的绝对表面温度,无需接触,甚至可以检测移动对象,如移动的手。该传感器感应热量,因此无需光线即可形成图像。温度测量范围从 -20°C 到 +100°C,视角为 60 度,探测距离为 5 米。它可以用于各种应用。AMG8853 内置热敏电阻,用于抑制环境温度噪声。红外波位于人眼可见光谱之外,就像无线电波一样。尽管人们看不见红外波,但他们肯定能以热的形式感受到它们。我们

的身体散发热量或红外辐射,AMG8853 热阵列传感器可以检测到这种辐射。Grid-EYE Click 通过标准的 2 线 I2C 接口与主 MCU 通信,支持快速模式。I2C 地址可以通过 ADDR SEL 跳线选择,默認為 0。AMG8853 工作电压为 5V,为了与 3.3V 逻辑电平配合使用,这个 Click 板™ 配备了 Texas Instruments 的 PCA9306,一种双向 I2C 总线和 SMBus 电压级转换器。传感器具有通过 INT 引脚的中断功能。为了对中断引脚进行逻辑电平转换,这个 Click 板™ 使

用了 Texas Instruments 的 SN74LVC1T45,一种单比特双电源总线收发器,具有可配置的电压转换和三态输出。这个 Click 板™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压水平。这样,3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,这个 Click 板™ 还配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

Grid-EYE Click top side image
Grid-EYE Click bottom side image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。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。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 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。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,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,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 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。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

ATmega1284

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

16384

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
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
Interrupt
PD2
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PC0
SCL
I2C Data
PC1
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Grid-EYE Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
EasyAVR v7 Access DIP 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 DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step 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 Grid-EYE Click 驱动的 API。

关键功能:

  • grideye_generic_write - 通用写入函数。

  • grideye_generic_read - 通用读取函数。

  • grideye_write_data - 写入数据函数。

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 
 * \brief Grideye Click example
 * 
 * # Description
 * 64 individual thermal sensors build an image on a display. The detecting distance is 5m.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initalizes I2C driver, applies default settings, and makes an initial log.
 * 
 * ## Application Task  
 * This example demonstrates the use of Grid-EYE click board by reading full grid and displaying values via USART terminal
 * 
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "grideye.h"

#define GRIDEYE_TEMP_COEF  0.25

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

static grideye_t grideye;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    grideye_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    grideye_cfg_setup( &cfg );
    GRIDEYE_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );

    if ( grideye_init( &grideye, &cfg ) == GRIDEYE_INIT_ERROR )
    {
        log_info( &logger, "---- Application Init Error. ----" );
        log_info( &logger, "---- Please, run program again... ----" );

        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, "---- Application Init Done. ----" );

    grideye_default_cfg ( &grideye );

    log_info( &logger, "---- Application Running... ----\n" );
}

void application_task ( void )
{
    uint8_t i;
    uint8_t j;
    int16_t grid_array[ 64 ];
    int16_t grid_array_tmp;

    grideye_read_grid( &grideye, grid_array );

    for( i = 1; i < 9; i++ )
    {
        for( j = 1; j < 9; j++ )
        {
            log_printf( &logger, "| " );
            grid_array_tmp = grid_array[ i * j - 1 ];

            log_printf( &logger, "%d ", (int16_t)( grid_array_tmp * GRIDEYE_TEMP_COEF ) );
        }
        log_printf( &logger, " \r\n" );
        log_printf( &logger, "-------------------------------------- \r\n" );
    }

    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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