初学者
10 分钟

使用MLX90614和PIC18F57Q43获得有价值的热信息

保持凉爽和安全 - 无需接触!

IrThermo Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 27, 2024

点击板

IrThermo Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

体验一种安全的温度监测解决方案,它能让您保持凉爽和安全,无需物理接触,从而消除了直接接触的必要性。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

IrThermo Click 基于 Melexis 的 MLX90614 单区和双区红外温度计。这个传感器是一个热电堆特性的红外传感器。热电堆传感器是一个串联的热电偶阵列,热结位于吸热膜上。冷结位于冷基底上,为产生电压提供参考点。由于膜的低温特性,它将对热辐射做出反应,通过热电效应产生电压。MLX90614 传感器的 ASSP 电路处理这个电压,实现±0.5˚C的精度。MLX90614 传感器在广泛的温度范围内经过工厂校

准:传感器温度为 -40°C 到 125°C,物体温度为 -70°C 到 380°C。ASSP 电路还为 MCU 提供了高级接口选项,包括 CRC 错误检查。MLX90614 配备了一部分 EEPROM,存储各种配置参数、校准数据和芯 片 ID 地址。更改 EEPROM 中的值只有在设备重启后才会生效。IrThermo Click 5V 可以使用 SMBus 通过 mikroBUS™ 插座的 I2C 线与主 MCU 通信。此外,您还可以使用 10 位 PWM 将数据输出到主 MCU。选

择可以通过 SELECT MODE 跳线进行,其中默认选择 I2C。为了使这款 Click board™ 正常工作,两个跳线都应设置在适当的位置。这款 Click board™ 只能在 5V 逻辑电压水平下操作。在使用具有不同逻辑电平的 MCU 之前,必须执行适当的逻辑电压水平转换。此外,它还配备了包含功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

IrThermo Click 5V hardware overview image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

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
PWM Signal
PB0
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB2
SCL
I2C Data
PB1
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

IrThermo Click 5V Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product8 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step 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

此库包含 IrThermo Click 驱动程序的 API

关键功能:

  • irthermo5v_get_t_ambient - 从传感器读取环境温度。

  • irthermo5v_get_t_object - 从传感器读取物体温度。

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 IrThermo5V Click example
 *
 * # Description
 * This application collects data from the sensor, and logs the results.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes IrThermo 5V Driver.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reading Ambient and Object Temperature and displaying the value periodically.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "irthermo5v.h"

static irthermo5v_t irthermo5v;
static log_t logger;

static float measured_temperature;
static float object_temperature;

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    irthermo5v_cfg_t irthermo5v_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 \r\n " );
    log_printf( &logger, "------------------------------\r\n " );

    // Click initialization.
    irthermo5v_cfg_setup( &irthermo5v_cfg );
    IRTHERMO5V_MAP_MIKROBUS( irthermo5v_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = irthermo5v_init( &irthermo5v, &irthermo5v_cfg );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, " Application Task \r\n" );
    log_printf( &logger, "------------------------------\r\n " );
}

void application_task ( void ) {
    measured_temperature = irthermo5v_get_t_ambient( &irthermo5v );
    object_temperature = irthermo5v_get_t_object( &irthermo5v );
    log_printf( &logger, " Ambient Temperature: %.2f C\r\n ", measured_temperature );
    log_printf( &logger, " Object  Temperature: %.2f C\r\n ", object_temperature );
    log_printf( &logger, "------------------------------\r\n " );
    Delay_ms ( 1000 );
}

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

额外支持

资源

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