初学者
10 分钟

使用SHT31-ARP-B和PIC18F57Q43获取智能气候洞察

您的舒适,我们的承诺 - 始终如一!

SHT AN Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 25, 2024

点击板

SHT AN Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

我们不仅仅是在测量温度和湿度;我们在打造完美气候控制的艺术,为您提供一个与您的每个需求和愿望相契合的环境。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

SHT AN Click基于Sensirion的SHT31-ARP-B温湿度传感器,采用全新优化的CMOSens®芯片,具有更高的可靠性和更精确的规格。传感器可以配备过滤膜,这是一种PTFE膜,可保护传感器免受水和灰尘的侵害。由于SHT31-ARP-B是具有两个模拟输出的温湿度(T和RH)传感器,而在mikroBUS插座上我们只有一个模拟输出,因此我们通过使用74LVC1G3157GV双通道模拟多路复

用器/解复用器来复用传感器输出。通过断言选择输入(SEL)来切换温度和湿度测量,该输入连接到多路复用器,从而选择所需的数据输出。测量数据以辐射电压输出的形式提供,在读取温度或湿度模拟信号后,用户需要将其转换为物理值。传感器测量的物理值映射到辐射电压输出(VT, VRH为VDD的10%到90%)。在转换为电压信号之前,物理值由传感器线性化并补偿温度和电源电压效应。此

外,每个传感器的电压输出都经过校准。nRST引脚为低电平有效,可用于生成传感器的复位。为了可靠地触发复位,至少需要1微秒的脉冲持续时间。nRST信号被路由到mikroBUS™的RST引脚。该Click板™可以在3.3V和5V电压下供电和接口,无需任何外部组件。板载的SMD跳线标记为VCC SEL,允许为3.3V和5V微控制器选择接口电压。

SHT AN 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

Analog Output
PA0
AN
Reset
PA7
RST
Measurement Channel Selection
PD4
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

SHT AN Click 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

软件支持

库描述

该库包含 SHT AN Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • shtan_set_mode - 此功能设置信号输出ADC模式

  • shtan_reset - 重置功能

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 ShtAn Click example
 * 
 * # Description
 * This app demonstrates the use of SHT AN Click to measure temperature and humidity.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init
 * Initialization driver enables - GPIO, sw reset,
 * initializes ADC, set ADC channel and sets ADC read mode.
 * 
 * ## Application Task
 * This is a example which demonstrates the use of SHT AN Click board.
 * Measured temperature and humidity ADC data and calculate temperature data to degrees
 * Celsius/Fahrenheit and relative humidity data to percentage.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs on usb uart for aproximetly every 1 sec.
 *
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "shtan.h"

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

static shtan_t shtan;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    shtan_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.

    shtan_cfg_setup( &cfg );
    SHTAN_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );

    if ( shtan_init( &shtan, &cfg ) == ADC_ERROR )
    {
        log_info( &logger, "---- Application Init Error. ----" );
        log_info( &logger, "---- Please, run program again... ----" );

        for ( ; ; );
    }

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

    shtan_reset( &shtan );

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

void application_task ( void )
{
    shtan_set_mode( &shtan, SHTAN_SET_ADC_MODE_TEMP );
    Delay_ms ( 200 );

    float shtan_temperature;

    if ( shtan_meas_temperature( &shtan, &shtan_temperature, SHTAN_SET_TEMP_MODE_DEG_C ) != ADC_ERROR )
    {
        log_printf( &logger, "  Temp [T] : %.2f degC\r\n", shtan_temperature );
    }

    shtan_set_mode( &shtan, SHTAN_SET_ADC_MODE_HUM );
    Delay_ms ( 200 );

    float shtan_humidity;

    if ( shtan_meas_humidity( &shtan, &shtan_humidity ) != ADC_ERROR )
    {
        log_printf( &logger, "  Hum [RH] : %.2f %%\r\n", shtan_humidity );
    }

    log_printf( &logger, "\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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