初学者
10 分钟

使用MQ-7和STM32F031K6通过持续监测CO水平创建安全环境

对抗无声敌人的守护者

CO Click with Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

已发布 10月 01, 2024

点击板

CO Click

开发板

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F031K6

准备好对抗一氧化碳了吗?这就是解决方案。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

CO Click基于MQ-7,这是来自郑州瑞信电子技术的一款一氧化碳传感器,可检测空气中一氧化碳的存在和浓度。MQ-7传感器单元上的气体感应层由二氧化锡(SnO2)制成,在洁净空气中的电导率较低。随着一氧化碳浓度的升高,电导率增加。它对一氧化碳具有 很高的灵敏度,在广泛的范围内适用于检测浓度从20

到2000ppm的一氧化碳。除了二氧化碳存在的二进制指示之外,MQ-7还提供其在空气中浓度的模拟表示,直接发送到带标签的mikroBUS™插座的模拟引脚OUT。传感器的模拟输出电压与一氧化碳浓度成正 比;空气中的一氧化碳浓度越高,输出电压越高。此外,MQ-7还有一个内置电位器,可以调整传感器电路

的负载电阻。这个Click board™只能使用5V逻辑电压级别运行。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须对板执行适当的逻辑电压级别转换。然而,该Click board™配备了一个包含函数和示例代码的库,可以用作进一步开发的参考。

CO Click hardware overview image

功能概述

开发板

Nucleo 32开发板搭载STM32F031K6 MCU,提供了一种经济且灵活的平台,适用于使用32引脚封装的STM32微控制器进行实验。该开发板具有Arduino™ Nano连接性,便于通过专用扩展板进行功能扩展,并且支持mbed,使其能够无缝集成在线资源。板载集成

ST-LINK/V2-1调试器/编程器,支持通过USB重新枚举,提供三种接口:虚拟串口(Virtual Com port)、大容量存储和调试端口。该开发板的电源供应灵活,可通过USB VBUS或外部电源供电。此外,还配备了三个LED指示灯(LD1用于USB通信,LD2用于电源

指示,LD3为用户可控LED)和一个复位按钮。STM32 Nucleo-32开发板支持多种集成开发环境(IDEs),如IAR™、Keil®和基于GCC的IDE(如AC6 SW4STM32),使其成为开发人员的多功能工具。

Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M0

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

32

RAM (字节)

4096

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-32是扩展您的开发板功能的理想选择,专为STM32 Nucleo-32引脚布局设计。Click Shield for Nucleo-32提供了两个mikroBUS™插座,可以添加来自我们不断增长的Click板™系列中的任何功能。从传感器和WiFi收发器到电机控制和音频放大器,我们应有尽有。Click Shield for Nucleo-32与STM32 Nucleo-32开发板兼容,为用户提供了一种经济且灵活的方式,使用任何STM32微控制器快速创建原型,并尝试各种性能、功耗和功能的组合。STM32 Nucleo-32开发板无需任何独立的探针,因为它集成了ST-LINK/V2-1调试器/编程器,并随附STM32全面的软件HAL库和各种打包的软件示例。这个开发平台为用户提供了一种简便且通用的方式,将STM32 Nucleo-32兼容开发板与他们喜欢的Click板™结合,应用于即将开展的项目中。

Click Shield for Nucleo-32 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Analog Output
PA0
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
NC
NC
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

CO Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 32 with STM32F031K6 MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-144 front image hardware assembly
Nucleo 144 with STM32L4A6ZG MCU front image hardware assembly
Stepper 22 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Stepper 22 Click complete accessories setup image 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
STM32 M4 Clicker HA MCU/Select 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

这个库包含 CO Click 驱动程序的 API。

关键函数:

  • co_read_an_pin_value - 该函数读取 AN 引脚的 AD 转换结果。

  • co_read_an_pin_voltage - 该函数读取 AN 引脚的 AD 转换结果,并将其转换为比例电压级别。

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 CO 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 (DEC and HEX).
 *
 * @author Jelena Milosavljevic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "co.h"

static co_t co;   /**< CO Click driver object. */
static log_t logger;    /**< Logger object. */

void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    co_cfg_t co_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.

    co_cfg_setup( &co_cfg );
    CO_MAP_MIKROBUS( co_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( co_init( &co, &co_cfg ) == ADC_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }
    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms ( 100 );   
}

void application_task ( void ) {
    uint16_t co_an_value = 0;

    if ( co_read_an_pin_value ( &co, &co_an_value ) != ADC_ERROR ) {
        log_printf( &logger, " ADC Value : %u\r\n", co_an_value );
    }

    float co_an_voltage = 0;

    if ( co_read_an_pin_voltage ( &co, &co_an_voltage ) != ADC_ERROR ) {
        log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", co_an_voltage );
    }

    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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