LPC1768+光敏电阻+PCA芯片温度传感器+水银水平开关+火焰光传...

donatello1996

LPC1768+光敏电阻+PCA芯片温度传感器+水银水平开关+火焰光传感器+红外反射传感器


看大家都玩了什么DHT11 BMP280之类的，我就不重复了，来点有意思的商业级传感器，标题的5个传感器里面，除了LPC1768内部的PCA的温度传感器以外，都是常见的商业级传感器，价格低廉，稳定性高，精度还可以，适合各种商用电子产品。

为什么选用1768呢，因为社区之前举办活动的IRD1768板子自带了以太网接口通信功能，只需要将开发板接上路由器，用电脑浏览器访问开发板的IP就可以查看温度值和光敏值了，不像USB驱动代码那么麻烦，速率也比串口高得多。当然我一开始确实打算使用USB HID通信的，只是看了1768的USB库，看完想吐，不想脱发，直接用之前写好的HTTP驱动来通信，省去造轮子的麻烦。除了几个传感器以外，我用一个LCD2004屏来显示开发板读取到的各个传感器信息，以及一盏RGB灯来显示3个布尔值传感器的开关状态，红灯表示火焰光传感器触发，蓝灯表示水平开关触发，绿灯表示红外反射传感器触发。前几天我曾尝试过使用带大彩屏的LPC54608进行项目，无奈54608的库太难用，我找半天找不到用于TCP通信的函数，直接放弃。







光敏电阻，商用电子领域最为广泛使用的光敏元件，优点是灵敏度高，会对极其微弱的可见光变化做出反应，缺点是强光阈值过低，仅仅是手机摄像头灯所发出的光就可以让光敏电阻阻值无限接近于0；



此处顺便展示一种强光阈值高但灵敏度低的光敏传感器，适用于与光敏电阻侧重需求不同的场合（专门用于探测强光）：





干簧管磁力传感器，专门用于检测磁力，分常开和常闭两种，当磁铁靠近时改变状态，常开式干簧管可用于电磁开关，常闭式干簧管中根据灵敏度不同可用于检测环境电磁辐射，甚至是做保护用。



水银水平开关，是价格非常低廉的电子水平仪，对水平变化值极其灵敏，由一管塑料管和一滴汞金属封装而成，一侧有断路银丝，当汞滴滑到银丝侧时，传感器电路闭合，数据脚输出高电平1，否则就一直为0；




火焰光传感器，专门用于检测火光的传感器，只能由火焰光触发而不能由普通的灯光触发，并且甄别精确度极高，不知道其原理是检测火焰光的光谱还是热量；




红外反射传感器，是大家最为熟知的传感器，当前面有平整的障碍物时，红外光接收端就能检测到发射端反射回来的红外光线。



测试环节，首先是光敏电阻，读取到的光照强度值以百分比表示，用手机摄像头的光照就可以检测出明显变化：



然后是火光传感器，可以看到火光传感器只对火机发出的火焰光反应，对手机摄像头灯光无反应：



紧接着是水银水平传感器，传感器必须平放才可以确保不被触发，稍微倾斜一点都会触发，非常灵敏：



最后是红外反射传感器，只需要置于障碍物前即可触发：



检测光敏电阻AD电压值：

1. int readAdcVal(LPC_ADC_T *pADC, uint8_t channel, uint16_t *data)
   
2. {
   
3.     uint32_t temp;
   
4.     temp = pADC->DR[channel];
   
5.     if (!ADC_DR_DONE(temp))
   
6.     {
   
7.         return -1;
   
8.     }
   
9.     /*    if(ADC_DR_OVERRUN(temp) && (pADC->CR & ADC_CR_BURST)) */
   
10.     /*    return ERROR; */
    
11.     *data = (uint16_t) ADC_DR_RESULT(temp);
    
12.     return 0;
    
13. }

复制代码

参考之前论坛大佬们移植的GPIO驱动库：

1. typedef struct
   
2. {
   
3.         __IO uint32_t DIR;
   
4.         uint32_t RESERVED0[3];
   
5.         __IO uint32_t MASK;
   
6.         __IO uint32_t PIN;
   
7.         __IO uint32_t SET;
   
8.         __O  uint32_t CLR;
   
9. } LPC_GPIO_T;
   
10. 
    
11. #define LPC_GPIO                  ((LPC_GPIO_T             *) LPC_GPIO0_BASE)
    
12. 
    
13. void GPIO_Set_Port_Pin_Dir(uint8_t port,uint8_t pin,uint8_t dir)
    
14. {
    
15.         PINSEL_CFG_Type PinCfg;
    
16.         PinCfg.Portnum = port;
    
17.         PinCfg.Pinnum = pin;
    
18.         PINSEL_ConfigPin(&PinCfg);        
    
19.         GPIO_SetDir(port,1<<pin,dir);
    
20. }
    
21. 
    
22. void GPIO_SetPin(uint8_t port,uint8_t pin,uint8_t value)
    
23. {
    
24.         if(value==1)
    
25.         {
    
26.                 LPC_GPIO[port].SET = (1 << pin);
    
27.         }
    
28.         else if(value==0)
    
29.         {
    
30.                 LPC_GPIO[port].CLR = (1 << pin);
    
31.         }
    
32. }
    
33. 
    
34. bool GPIO_GetPin(uint8_t port, uint8_t pin)
    
35. {
    
36.         return (bool) ((LPC_GPIO[port].PIN >> pin) & 1);
    
37. }

复制代码

NXP的I2C库是天下第一好用：

1. #define Temper_I2C_ADDR        0x96>>1
   
2. 
   
3. #define Local_Temp_High        0x00
   
4. #define Local_Temp_Low         0x22
   
5. 
   
6. #define Remote_Temp_High       0x01
   
7. #define Remote_Temp_Low        0x10
   
8. 
   
9. float I2C_Temp_Read()
   
10. {
    
11.         unsigned char temp_buf=0,value,swap[2];
    
12.         float temp;
    
13.         I2C_M_SETUP_Type rxsetup;
    
14.         rxsetup.sl_addr7bit = Temper_I2C_ADDR;
    
15.         rxsetup.tx_data = &temp_buf;
    
16.         rxsetup.tx_length = 1;
    
17.         rxsetup.rx_data = &value;
    
18.         rxsetup.rx_length = 1;
    
19.         rxsetup.retransmissions_max = 3;
    
20.         I2C_MasterTransferData(LPC_I2C0,&rxsetup,I2C_TRANSFER_POLLING);
    
21.         swap[0]=value;
    
22.         
    
23.         temp_buf=0x22;
    
24.         rxsetup.tx_data = &temp_buf;
    
25.         rxsetup.rx_data = &value;
    
26.         I2C_MasterTransferData(LPC_I2C0,&rxsetup,I2C_TRANSFER_POLLING);
    
27.         swap[1]=value;
    
28.         
    
29.         if(swap[0]&&8==1)
    
30.         {
    
31.                 swap[0] =~swap[0];
    
32.                 swap[1] = ~swap[1];
    
33.                 temp=-1*(swap[0]+((swap[1]>>5)+1)*0.125f);
    
34.         }
    
35.         else
    
36.         {
    
37.                 temp=swap[0]+(swap[1]>>5)*0.125f;
    
38.         }
    
39.         return temp;
    
40. 
    
41. }

复制代码

设置开发板IP为与路由器同一网段的任意IP号，设置好IP之后打开TCP服务器，进行bind listen等操作（库函数里面把bind和listen操作封装到同一个函数里面，即uip_listen），进入监听模式：

1.         uip_ipaddr(ipaddr,192,168,1,10);
   
2.         uip_sethostaddr(ipaddr);
   
3. 
   
4.         uip_ipaddr(ipaddr,192,168,1,1);
   
5.         uip_setdraddr(ipaddr);
   
6. 
   
7.         uip_ipaddr(ipaddr, 255,255,255,0);
   
8.         uip_setnetmask(ipaddr);
   
9. 
   
10.     uip_listen(HTONS(8888));
    

复制代码

然后在TCP监听函数里面进行对浏览器GET和POST操作预留操作接口和判断，即可实现服务器对客户端的输入和输出，浏览器通过刷新网页来刷新传感器值，由于网页传输布尔值无太大意义，所以我只传输温度值和光照强度百分比，并且预留了POST操作接口供网页输入用，但本次传感器活动注重的是对传感器的开发，对于网页服务器可一笔带过，大家可以一起探索一下如何将HTTP功能进一步发挥。


代码 LPC1768.zip (3.16 MB, 下载次数: 1)

2019-11-26 00:09 上传

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guoyuli

这个显示器同款啊