STM32教程第十二讲：使用ADC检测MQ2烟雾传感器浓度

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需求

使用ADC将MQ2模块检测到的烟雾浓度模拟量转化为数字量。
最后，将实时检测的结果显示在串口上。

一、MQ-2 气体传感器

特点

广泛的探测范围，高灵敏度，快速响应恢复，优异的稳定性，寿命长以及简单的驱动电路。

应用

可用于家庭和工厂的气体泄漏监测装置， 适宜于液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等的探测。

电路及引脚

二、实现流程

由于该模块的实现流程和ADC光照采集几乎一样，下面使用库函数的方式来编写。

1.开时钟，分频，配IO

该模块使用的引脚为PC1/ADC123_IN11，所以接下来我们要配置PC1。
烟雾检测模块是获得一个模拟量，所以接引脚模式配置为模拟输入。
代码如下：

	//开时钟ADC1和PC
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); 
	//配置GPIO口
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;//MQ2
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

2.配置ADC的工作模式

和光照检测一样，直接改成库函数就行。
代码如下（示例）：

	ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct={0};  //
	ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC独立模式
	ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐
	ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//选择软件SWSTART位触发
	ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//连续还是单次模式
	ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//关闭扫描
	ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

3.配置通道

这里使用库函数编写就很简单了，直接一个函数就解决了。
输入参数 1 ADCx：x 可以是 1 或者 2 来选择 ADC 外设 ADC1 或 ADC2
输入参数 2 ADC_Channel：被设置的 ADC 通道
输入参数 3 Rank：规则组采样顺序。取值范围 1 到 16。
输入参数 4 ADC_SampleTime：指定 ADC 通道的采样时间值

ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_11,1, ADC_SampleTime_239Cycles5);

4.复位，AD校准

没什么好说的，该部分可有可无，想严谨点的话就加上。

	ADC_ResetCalibration(ADC1);//复位
	  while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
    ADC_StartCalibration(ADC1);//AD校准
	  while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));	

5.数值的获取

依旧是先转换一次，再while等待转换完成，最后读取打印。

void Get_Smoke_Value()
{
	uint16_t Smoke=0;
	//让规则通道转换一次
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
	//ADC1->CR2 |= 0x01<<22;
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == 0)//判断寄存器的位2是不是等于1，是0就等待转换完成
	{}
	Smoke = ADC_GetConversionValue(ADC1); //读规则组通道数据寄存器
	printf("烟雾浓度参数 = %d \r\n",Smoke);		
	return; 
}

需求实现

关键代码如下：
main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "usart.h"
#include "stdio.h"
#include "delay.h"
#include "string.h"
#include "pwm.h"
#include "adc.h"

int main()
{
	  NVIC_SetPriorityGrouping(5);//两位抢占两位次级
      Usart1_Config(); 
	  SysTick_Config(72000);
	  RGBpwm_Config();
	  uint8_t cai_count=0;
	  uint16_t cont=0;
	  Adc_Config();
    while(1)
    {	
			if(ledcnt[0]>=ledcnt[1]){//过去500ms
			ledcnt[0]=0;
					Get_Smoke_Value();
			}
    }
		
		return 0;
}

adc.c

#include "ADC.h"
//库函数
void Adc_Config(void)
{
	//开时钟ADC1和PC，PA
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); 
	//配置GPIO口
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;//MQ2
    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
	//配置ADC1
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct={0};  //
	ADC_InitStruct.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC独立模式
	ADC_InitStruct.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐
	ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//选择软件SWSTART位触发
	ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//连续还是单次模式
	ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//关闭扫描
	ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
	ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
	//配置通道
	ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_11,1,  ADC_SampleTime_239Cycles5);
	//校准
	ADC_ResetCalibration(ADC1);
	  while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
    ADC_StartCalibration(ADC1);
		while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));	

}

void Get_Smoke_Value()
{
	uint16_t Smoke=0;
	//让规则通道转换一次
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
	//ADC1->CR2 |= 0x01<<22;
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC) == 0)//判断寄存器的位2是不是等于1，是0就等待转换完成
	{}
	Smoke = ADC_GetConversionValue(ADC1); //读规则组通道数据寄存器
	printf("烟雾浓度参数 = %d \r\n",Smoke);
		
	return; 
}

adc.h

#ifndef _ADC_H_
#define _ADC_H_
#include "stm32f10x.h"
#include "stdio.h"
void Get_Smoke_Value();
void Adc_Config(void);
#endif
		

总结

大致流程和ADC光照采集差别不大，照着一步一步做就能实现。

作者：小白橘颂