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基于STM32的土壤湿度传感器使用

来源：花匠小妙招时间：2024-11-12 17:11

基于STM32的土壤湿度传感器使用

最近在学习中用到了ADC数据采集这里使用的硬件模块为土壤湿度传感器，下面为土壤传感器相关的使用方法和代码介绍。

1、土壤湿度传感器实物图

在这里插入图片描述

土壤湿度传感器一共有4个引脚分别为：
GND VCC DO AO，在本次实验中使用的为A0模拟引脚，因此在单片机资源上需要使用到ADC，模数转换，将模拟量进行数字的形式输出。当然也可以直接接DO数字引脚，通过调节模块上的电位器进行数字阈值的改变。

2、代码介绍

在代码部分这里不详细介绍ADC的使用，有需要的可自行去查看相关adc的知识，这里使用的是单片机内部资源ADC2,对于STM32F103C8T6这款单片机来讲内部一共有三个ADC，每个ADC又对于着多个通道的采集，引脚参考如下所示。

在这里插入图片描述

adc.c

#include "delay.h" #include "sys.h" #include "adc.h" //编写ADC2_Init初始化函数// void ADC2_Init(void) { ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC2, ENABLE ); //使能ADC2通道时钟// RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //设置ADC时钟// ADC_DeInit(ADC2); //复位ADC2,将外设ADC2的全部寄存器重设为缺省值// //ADC2_InitStructure参数设置// ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //独立模式// ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //关闭扫描模式// ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; //单次转换模式// ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; //软件触发启动// ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据右对齐// ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; //顺序进行规则转换的ADC通道的数目// ADC_Init(ADC2, &ADC_InitStructure); ADC_Cmd(ADC2, ENABLE); //使能指定的ADC2// //下面四个函数用于校准// ADC_ResetCalibration(ADC2); //使能复位校准// while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC2)); //等待复位校准结束// ADC_StartCalibration(ADC2); //开启AD校准// while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC2)); //等待校准结束// } //编写Get_ADC2函数// u16 Get_ADC2(u8 ch) { //设置指定ADC的规则组通道，四个入口参数// ADC_RegularChannelConfig(ADC2, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); ADC_RegularChannelConfig(ADC2, ch, 2, ADC_SampleTime_239Cycles5 ); ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC2, ENABLE); //使能指定的ADC2的软件转换启动功能// while(!ADC_GetFlagStatus(ADC2, ADC_FLAG_EOC )); //等待转换结束// return ADC_GetConversionValue(ADC2); //返回最近一次ADC2规则组的转换结果// }

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adc.h

#ifndef __ADC_H #define __ADC_H #include "stm32f10x.h" void ADC2_Init(void); //ADC3初始化// u16 Get_ADC2(u8 ch) ; #endif 123456

Sensor.c

这里使用了光敏传感器PA4模拟引脚和土壤湿度传感器PA5模拟引脚输入

#include "ldr.h" #include "delay.h" //该文件为土壤湿度检测原理和光敏采集一样// void Lsens_Soil_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO ,ENABLE); //使能GPIOF时钟 //配置GPIOF参数，引脚4 引脚5，模拟输入// GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); ADC2_Init(); } //范围0-100 u8 Get_ADC_Val(u8 ch) { u32 temp_val=0; u8 t; for(t=0;t<LSENS_READ_TIMES;t++) //LSENS_READ_TIMES在lsens.h文件中设好，默认10// { temp_val+=Get_ADC2(ch); delay_ms(2); } temp_val/=LSENS_READ_TIMES; //计算平均值// if(temp_val>4000)temp_val=4000; //当计算后的值大于4000时，强制转换为4000// return (u8)(100-(temp_val/40)); //将temp_val值归一化到0-100之间// } /***************************************************************/

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Sensor.h

#ifndef __LDR_H #define __LDR_H #include "sys.h" #include "adc.h" //定义两个常量// #define LSENS_READ_TIMES 10 //定义光敏传感器读取次数,读10次,然后取平均值// #define LSENS_ADC_CHX ADC_Channel_4 //定义光敏传感器所在的ADC通道编号，即0x06// #define SOIL_ADC_CHX ADC_Channel_5 //定义土壤湿度传感器 //申明两个函数// void Lsens_Soil_Init(void); //初始化光敏传感器和土壤湿度传感器函数// u8 Get_ADC_Val(u8 ch); #endif 12345678910111213

main.c

#include "stm32f10x.h" #include "usart.h" #include "delay.h" #include "ldr.h" unsigned char ldr = 0; unsigned char soil_humi = 0; void Sensor_Task(void) { ldr = Get_ADC_Val(LSENS_ADC_CHX); soil_humi = Get_ADC_Val(SOIL_ADC_CHX); delay_ms(500); printf("ldr = %d soli_value = %drn",ldr,soil_humi); } int main(void) {LED_Init(); //led初始化Init_Usart(); //串口初始化Lsens_Soil_Init(); //光敏初始化while(1){Sensor_Task(); //数据采集任务} }

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输出结果

在这里插入图片描述