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[传感器大派送]+ 8.基于STM32的BD1020HFV温度传感器

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发表于 2018-11-26 16:33:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 xquery 于 2018-11-26 16:54 编辑

前言
        感谢ROHM社区提供的传感器套件,BD1020HFV是一款霍尔传感器模块。

测试目标
        1、依托于STM32开发板测试BD1020HFV模块,通过串口打印出传感器数据。
        2、彻底的了解该模块的性能

硬件组成与连接
        1、STM32F723E-DISCO开发板
        2、ROHM的传感器底板Sensor Shield
        3、BD1020HFV温度传感器

        由于STM32F723E-DISCO开发板有arduino接口,插上ROHM的传感器底板刚好合适,不需要额外的接线,十分方便,最后将我们的BD1020HFV传感器模块插入传感器底板的J12 接口即可。
注意需要修改传感器供电,我这里选择的是3V
          11.jpg

传感器认识
        温度传感器在整个传感器套件中,有好几个传感器内部集成了温度采集的功能。和其他的传感器相比,这个温度传感器的精度更高,功耗更低。本传感器采用HVSOF5封装,比SOT23-5的尺寸还小。测温范围为-30 - 100度之间。
          22.jpg
        如下图框图所示:
            33.jpg
        传感器通过检测PG引脚上的温度,将温度转化为电压通过OUT引脚输出,外部单片机通过ADC采集OUT引脚的电压来计算当前PG的温度。PG输出电压与温度之间的关系如上图中右图所示。
通过下图章节,可以看到,温度每上升1度,输出电压下降8.2mV。
          44.jpg
        30度的时候,初始电压为1.300V。
        但是实际上,经过后文的测试,这个1.300V是错误的。手册上虽然这么写,但是在官方提供的arduino代码中,却是另外的一种说法。后文中我会提到。

程序编写
        通过对传感器的了解,这次编程的任务就落在对单片机的ADC使用,和对ADC数据的转化。
        首先初始化ADC,这部分代码我采用CubeMX软件直接生成了,所以不用那么繁琐的去看手册,配置寄存器。
          55.jpg

        ADC完成初始化之后,剩下就是对传感器OUT引脚上的数据进行采集和转换了。整个代码如下图所示。
          66.jpg
        现将OUT引脚的ADC数据采集出来,保存到Adcval,然后将Adcval转化为实际引脚上的电压,由于本STM32F7单片机选用的是12bitADC,参考电压为3.3V。故:
        Vout=Adcval*3300/4096;大家可以通过串口打印出来的计算电压值与实际使用万用表测量OUT引脚上的电压进行比较。我实际测量过相差只有0.02V
        最后将Vout转化为实际温度,通过实验,VOUT输出1.41V为我当前温度,而我当前室温也就10多度左右,不符合上文手册中的说法。所以,我查看了下ROHM官方提供的arduino代码,截图如下:
          77.jpg
        于是,我也采用这个方式,1546应该是传感器在0度的时候输出电压,为1.546V

        最后编程程序烧录代码,通过串口调试助手如下图所示。
          88.jpg
        注意:上图测试数据是我在传感器的PAD1上放了一个小冰块,冰水混合应该是0度,我有点担心水会流到电路上,所以整个过程弄的很快,最后传感器读数为3.5度,个人觉得还是不错。基本符合预期。
          99.jpg
STM32F723_Discovery.rar (14.92 MB, 下载次数: 0)
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搞的很不错
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~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
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发表于 2018-12-26 15:18:43 | 显示全部楼层
这个板是低功耗的吗?
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