OneNET麒麟座应用开发之三:获取温湿度数据
对于大气环境监测来说温湿度也是重要的指标。原本计划使用SHT15来采集温湿度数据,不过在OneNET麒麟开发板上,我们发现已经集成有SHT20温湿度传感器,于是我们就使用它了。如下图的红框处:
我们还得再核实一下究竟是怎么连接的呢?我们察看原理图,发现使用了I2C2(PB10、PB11)作为通讯接口。
接下来我们在STM32CubeMX中配置I2C2端口,具体配置如下:
配置完成后,对I2C2的具体初始化代码如下:
static void MX_I2C2_Init(void)
{
hi2c2.Instance = I2C2;
hi2c2.Init.ClockSpeed = ;
hi2c2.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
hi2c2.Init.OwnAddress1 = ;
hi2c2.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
hi2c2.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
hi2c2.Init.OwnAddress2 = ;
hi2c2.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
hi2c2.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
if (HAL_I2C_Init(&hi2c2) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
} 对GPIO的初始化配置:
void HAL_I2C_MspInit(I2C_HandleTypeDef* hi2c)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
if(hi2c->Instance==I2C2)
{
/**I2C2 GPIO 配置
PB10 ------> I2C2_SCL
PB11 ------> I2C2_SDA */
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
__HAL_RCC_I2C2_CLK_ENABLE();
}
}
完成以上配置后,接下来我们编写SHT20的驱动程序,由于SHT20采用的是标准的I2C协议,所以我们可以方便的使用ST提供的相关库函数。
//读取测量数据
uint8_t SHT2x_MeasureHM(etSHT2xMeasureType eSHT2xMeasureType, nt16 *pMeasurand)
{
uint8_t checksum;
uint8_t data[];
uint8_t error=;
uint16_t i;
I2c_StartCondition();
error |= I2c_WriteByte (I2C_ADR_W);
switch(eSHT2xMeasureType)
{
case HUMIDITY:
{
error |= I2c_WriteByte (TRIG_RH_MEASUREMENT_HM);
break;
}
case TEMP :
{
error |= I2c_WriteByte (TRIG_T_MEASUREMENT_HM);
break;
}
default: assert();
} I2c_StartCondition();
error |= I2c_WriteByte (I2C_ADR_R);
SCL=HIGH;
for(i=; i<; i++)
{ DelayMicroSeconds();
if (SCL_CONF==) break;
} if(SCL_CONF==) error |= TIME_OUT_ERROR;
pMeasurand->s16.u8H = data[] = I2c_ReadByte(ACK);
pMeasurand->s16.u8L = data[] = I2c_ReadByte(ACK);
checksum=I2c_ReadByte(NO_ACK);
error |= SHT2x_CheckCrc (data,,checksum);
I2c_StopCondition();
return error;
} //软件复位
uint8_t SHT2x_SoftReset()
{
uint8_t error=;
I2c_StartCondition();
error |= I2c_WriteByte (I2C_ADR_W);
error |= I2c_WriteByte (SOFT_RESET);
I2c_StopCondition();
DelayMicroSeconds();
return error;
} //计算相对湿度
float SHT2x_CalcRH(uint16_t u16sRH)
{
ft humidityRH;
u16sRH &= ~0x0003;
humidityRH = -6.0 + 125.0/ * (ft)u16sRH;
return humidityRH;
} //计算温度
float SHT2x_CalcTemperatureC(uint16_t u16sT)
{
ft temperatureC;
u16sT &= ~0x0003;
temperatureC= -46.85 + 175.72/ *(ft)u16sT;
return temperatureC;
}
编写完成编译没问题,运行看一看结果。显示当前的室温为23.3摄氏度,相对湿度为17.5%。
接下来我们试验一下,对传感器吹一口气。由于人呼出的气体含有大量水蒸气,所以湿度时都会明显上升。但是温度的变化不会太明显。
由于空气的流动,湿度会在停止吹气后开始下降,如下图所示:
至此,采集温湿度数据完成。
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