准确识别和监测甲烷气体的存在,以防止潜在的危险,如爆炸、火灾和环境损害。
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硬件概览
它是如何工作的?
Methane Click基于郑州温森电子科技生产的MQ-4甲烷(CH4)传感器,可检测空气中甲烷的存在和浓度。MQ-4传感器单元的气体感测层采用氧化锡(SnO2)制成,在清洁空气中的导电性较低,随着甲烷水平的上升而增加。它对甲烷具有高灵敏度,在适宜的范围内可检测浓度从200到10,000ppm的甲烷。
除了对甲烷存在的二进制指示外,MQ-4还直接将其在空气中的浓度的模拟表示发送到mikroBUS™插槽标记为OUT的模拟引脚。传感器提供的模拟输出电压与空气中甲烷浓度成比例变化;空气中甲烷浓度越高,输出电压越高。Methane Click配备一个小型电位器,允 许您调整传感器电路的负载电阻,以校准传感器以适
应您将要使用的环境。为了进行精确校准,传感器必须预热(一旦上电,需要24小时达到正确的温度)。该Click板™只能使用5V逻辑电压级别进行操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板上必须进行适当的逻辑电压级别转换。但是,Click板™配备了一个包含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
Flip&Click PIC32MZ 是一款紧凑型开发板,设计为一套完整的解决方案,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 PIC32MZ 微控制器,Microchip 的 PIC32MZ2048EFH100,四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™连接,两个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,调试器/程序员连接器,以及两个与 Arduino-UNO 引脚兼容的头部。得益于创
新的制造技术,它允许您快速构建具有独特功能和特性的小工具。Flip&Click PIC32MZ 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。此外,还可以选择 Flip&Click PIC32MZ 的编程方式,使用 chipKIT 引导程序(Arduino 风格的开发环境)或我们的 USB HID 引导程序,使用 mikroC、mikroBasic 和 mikroPascal for PIC32。该套件包括一个通过 USB 类型-C(USB-C)连接器的干净且调
节过的电源供应模块。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、用户可配置的按钮和 LED 指示灯。Flip&Click PIC32MZ 开发套件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)
2048
硅供应商
Microchip
引脚数
100
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
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
这个库包含用于甲烷点击驱动程序的API。
关键函数:
methane_read_an_pin_value
- 甲烷读取AN引脚值函数。methane_read_an_pin_voltage
- 甲烷读取AN引脚电压水平函数。
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 main.c
* @brief Methane 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 adc value and voltage.
*
* @author Stefan Ilic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "methane.h"
static methane_t methane; /**< Methane Click driver object. */
static log_t logger; /**< Logger object. */
void application_init ( void ) {
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
methane_cfg_t methane_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.
methane_cfg_setup( &methane_cfg );
METHANE_MAP_MIKROBUS( methane_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( methane_init( &methane, &methane_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 methane_an_value = 0;
if ( methane_read_an_pin_value ( &methane, &methane_an_value ) != ADC_ERROR ) {
log_printf( &logger, " ADC Value : %u\r\n", methane_an_value );
}
float methane_an_voltage = 0;
if ( methane_read_an_pin_voltage ( &methane, &methane_an_voltage ) != ADC_ERROR ) {
log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", methane_an_voltage );
}
Delay_ms( 1000 );
}
void main ( void ) {
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END