全志R128芯片應用開發(fā)案例—ADC驅(qū)動煙霧傳感器

原理介紹

MQ-2型煙霧傳感器屬于二氧化錫半導體氣敏材料，屬于表面離子式N型半 導體。當處于200、300℃溫度時，二氧化錫吸附空氣中的氧，形成氧的負離子吸附，使半導體中的電子密度減少，從而使其電阻值增加。

當與煙霧接觸時，如果晶粒間界處的勢壘受到該煙霧的調(diào)制而變化，就會引起表而電導率的變化。利用這一點就可以獲得這種煙霧存在的信息，煙霧濃度越大，電導率越大輸出電阻越低。MQ2氣體傳感器可以很靈敏的檢測到空氣中的煙霧、液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣等氣體。

首先我們搭建電路，如下：

引腳

按鍵

PB0

MQ2 AO腳

GND

MQ2 GND

3V3

MQ2 VCC

載入方案

我們使用的開發(fā)板是 R128-Devkit，需要開發(fā) C906 核心的應用程序，所以載入方案選擇r128s2_module_c906

$ source envsetup.sh 
$ lunch_rtos 1

勾選 GPADC 驅(qū)動

mrtos_menuconfig 找到下列驅(qū)動

Drivers Options  --- >
    soc related device drivers  --- >
        GPADC devices --- >
            [*] enable gpadc driver
            [*]   enable power protect driver

編寫程序

打開你喜歡的編輯器，修改文件：lichee/rtos/projects/r128s2/module_c906/src/main.c

引入頭文件

#include < sunxi_hal_gpadc.h >

由于MQ2是一個加熱器驅(qū)動的傳感器，如果長時間存放，傳感器的校準可能會漂移。

長時間存放后首次使用時，傳感器必須充分預熱24-48小時以確保最大精度。

如果最近使用過傳感器，則只需5-10分鐘即可完全預熱。 在預熱期間，傳感器讀數(shù)通常很高，然后逐漸降低直到穩(wěn)定。

為了實現(xiàn)預熱功能，我們先實現(xiàn)一個 sleep 函數(shù)，等待預熱完成再讀取 ADC 電壓值。

static inline int msleep(int ms) {
    vTaskDelay(ms / portTICK_RATE_MS); 
}

ADC 功能配置

GPADC 初始化接口

GPADC 模塊初始化，主要初始化時鐘，中斷以及采樣率配置等，這里我們初始化并檢查即可。

int hal_gpadc_init(void)

GPADC 通道初始化

選擇并配置 GPADC 某個通道，這里配置初始化0通道。

hal_gpadc_channel_init(0);

GPADC 讀取電壓接口

讀取0通道的ADC電壓數(shù)據(jù)。

ret = gpadc_read_channel_data(0)

完整代碼如下

// 預熱模塊
msleep(20000);

// 初始化 GPADC
if(hal_gpadc_init() != 0){
    printf("ADC Init failed!n");
}

// 初始化通道
hal_gpadc_channel_init(0);

// 讀取電壓
while(1){
    uint32_t vol_data = gpadc_read_channel_data(0);
    printf("channel 0 vol data is %un", vol_data);
}

// 釋放通道，這里沒有用到
hal_gpadc_channel_exit(0);
// 釋放GPADC，這里沒有用到
hal_gpadc_deinit();

結(jié)果

燒錄后可以看到輸出的電壓值。