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DIY数字自动化气象站||传感器连接及测试

#开源分享 #开源分享 4968 人阅读 | 2 人回复 | 2014-03-12

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在制作气象站这个过程中,我们先用开发板搭建气象站电路,以此进行电路可行性的测试。
在气象站系统中,主控计算机通过传感器,将环境状况转换成数据量表达出来。我们进行了传感器的连接实验,使用STM32开发,获取各式传感器的数值,将我们工作室的环境状况检测出来,并通过串口,将数据同步到电脑,以此检验传感器的连接、数据读取是否成功。
一视频:

测试主控平台:STM32F103RBT6开发板(ALIENTEK MiniSTM32)
测试传感器模块:
温度传感器:DS18B20
湿度传感器:DHT11
气压传感器:BMP085
光照度传感器:BH1750FVI
粉尘浓度传感器:GP2Y1010AU0
风向传感器:精密导电塑料电位器
紫外线传感器:UVM-30A

传感器接线信息:
(1)DS18B20



温度传感器DS18B20使用单线与主控MCU。
器件的管脚确认:将DS18B20温度传感器扁平的一面,从左边开始,管脚一位GND、管脚二为DQ,即与MCU通讯的管脚、管脚三为VDD。GND连接开发板的GND,VDD连接+5V电源,DQ连接STM32开发板PB0管脚。
(2)DHT11湿度传感器



DHT11温度传感器同DS18B20一样使用单线与开发板通讯。
从器件的左边开始,第一个管脚为VCC,接系统+5V电源;第二个管脚为Dout,即数据输出线,接系统主控板PA11管脚;第三个管脚为NC,空管脚,只需要悬空就可以。第四个管脚GND,接系统地端。
需要注意的是,DHT11如果VCC与GND反接的话,很容易烧毁。
(3)气压传感器BMP085

气压传感器BMP085其实是图中银灰的器件部分,我们购买了一块搭载了BMP085气压传感器的模块。BMP085芯片工作电压为3.3V,但我们购买的模块上集成了一块3.3V稳压芯片,因此在模块的VCC管脚上仍可接入5V电压。
BMP085使用IIC两线式串行总线进行数据传递。我们在程序中进行IIC模拟,将STM32的PC5管脚模拟为SCL,将PC4管脚模拟为SDA,通过程序与STM32与BMP085通讯,获取环境气压值。
(4)光照传感器

我们选用的光照传感器模块与气压传感器模块类似,一样是PCB板上搭载了一块光照传感器,并通过模拟IIC通讯获取环境光照度数据。
模块的接线信息有:VCC接系统+5V,GND接系统地端,SCL接PC12,SDA接PC11
(5)粉尘传感器



将粉尘传感器如上图一样放置,传感器模块的接线从右边向左边从一向六排序。
我们将1、3、6线接入系统+5V电压,2、4接入系统GND。将5号线接入PA3,程序将控制STM32进行A/D转换,将模拟的电压值转换成数值,并换算成空气中的粉尘浓度。
(6)风向标角位移传感器

我们使用一个角位移传感器作为风向传感器。其原理基于一个滑动变阻器,我们使用STM32的ADC功能将读出滑动变阻器分得的电压,通过公式转换了角度值。角位移传感器共有三个管脚,我们将1号管脚接入3.3V,3号管脚接入STM32的PA2管脚。
(7)紫外线强度传感器

紫外线的数值监测原理也是通过电压模拟量转换成数值量。我们将模块的VCC接入系统+5V,GND接入开发板的GND端,然后将输出端接入PA1。
气象站各式传感器连接照片:

串口数据截图:

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沙发

abb200628

发表于 2014-3-19 19:27:50 | 只看该作者

不错,学习一下,希望可以共享源码
板凳

zada小明

发表于 2014-4-2 09:22:10 | 只看该作者

abb200628 发表于 2014-3-19 19:27
不错,学习一下,希望可以共享源码

这个得等我找到了
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