精确检测光线和距离,实现优化的设备控制
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硬件概览
它是如何工作的?
Ambient 14 Click基于ams OSRAM的TMD2755,这是一款高度集成的传感器,结合了数字环境光传感(ALS)和接近检测功能,封装在一个紧凑的1.1mm模块中。TMD2755集成了红外VCSEL(垂直腔面发射激光器)和出厂校准的VCSEL驱动器,能够高效进行接近检测。该传感器在检测物体方面表现出色,例如通过测量集成VCSEL发射的反射IR能量,识别用户耳朵靠近移动设备屏幕的情况。板载的接近检测功能由一个复杂的接近引擎支持,其中包括一个偏移调整功能,以消除来自附近物体的不必要反射,从而提高
精度。它还通过自动减去环境光干扰来改善接近测量。ALS和接近检测的结果以16位数据的形式提供,使其能够精确测量环境光水平,适用于调整显示器背光亮度等任务。此Click板™通过标准的2线I2C接口与主MCU通信,支持高达1MHz频率的标准模式。它还通过mikroBUS™插座上的INT引脚提供中断驱动的检测/释放事件。当接近结果超过或低于用户配置的阈值时,将触发这些中断。TMD2755不需要特定的上电顺序,但其接口和逻辑部分需要1.8V电压才能正常工作。因此,板载了一个小型的LDO稳压器
BH18PB1WHFV,将3.3V mikroBUS™电源轨转换为1.8V。由于传感器在1.8V下工作,此Click板™还配备了PCA9306电压电平转换器,使TMD2755能够与3.3V和5V的MCU正常工作。此稳压器可以通过mikroBUS™插座上的SBY引脚激活,提供同时启用功能。此Click板™只能在3.3V逻辑电平下运行。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须进行适当的逻辑电平转换。此外,该Click板™还配备了包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
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
该库包含 Ambient 14 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
ambient14_read_proximity
- 此函数读取原始的接近度数据。数值越高,检测到的物体越近。ambient14_read_als_ir
- 此函数读取原始的ALS和IR数据。ambient14_get_illuminance
- 此函数通过ALS数据计数输入计算照度水平(Lux)。
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 Ambient 14 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Ambient 14 click board by measuring
* the illuminance level (Lux) and the proximity data on the USB UART.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the click default configuration.
*
* ## Application Task
* Reads the proximity, ALS, and IR raw data counts when data is ready.
* Calculates the illuminance level in Lux from ALS data counts and displays
* the results on the USB UART approximately every 500ms.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "ambient14.h"
static ambient14_t ambient14;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
ambient14_cfg_t ambient14_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.
ambient14_cfg_setup( &ambient14_cfg );
AMBIENT14_MAP_MIKROBUS( ambient14_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == ambient14_init( &ambient14, &ambient14_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( AMBIENT14_ERROR == ambient14_default_cfg ( &ambient14 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint16_t proximity = 0;
uint16_t als_data = 0;
uint16_t ir_data = 0;
float illuminance = 0;
// Enable and wait for proximity interrupt
ambient14_write_reg ( &ambient14, AMBIENT14_REG_INTENAB, AMBIENT14_INTENAB_PIEN );
while ( ambient14_get_int_pin ( &ambient14 ) );
// Read proximity data and clear interrupts
if ( AMBIENT14_OK == ambient14_read_proximity ( &ambient14, &proximity ) )
{
log_printf ( &logger, " Proximity: %u\r\n", proximity );
}
ambient14_clear_interrupts ( &ambient14 );
// Enable and wait for ALS interrupt
ambient14_write_reg ( &ambient14, AMBIENT14_REG_INTENAB, AMBIENT14_INTENAB_AIEN );
while ( ambient14_get_int_pin ( &ambient14 ) );
// Read ALS and IR data counts, calculates illuminance level, and clear interrupts
if ( AMBIENT14_OK == ambient14_read_als_ir ( &ambient14, &als_data, &ir_data ) )
{
log_printf ( &logger, " ALS: %u\r\n", als_data );
log_printf ( &logger, " IR: %u\r\n", ir_data );
if ( AMBIENT14_OK == ambient14_get_illuminance ( &ambient14, als_data, &illuminance ) )
{
log_printf ( &logger, " Illuminance: %.1f Lux\r\n\n", illuminance );
}
}
ambient14_clear_interrupts ( &ambient14 );
}
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