ADC实验之光敏传感器

ADC实验之光敏传感器

硬件连接

 

我们可以测量A的电位，进而测量光的强度，光强与A点电压的对应关系如下：

 

电流反应的光敏二极管的导通状态，光强与电流对应关系如下：

 

因此，我们可以得出ADC读取的电压值的数字量(12位)与光照强度的关系：

 

软件配置(采用单通道单次转换的ADC)

Main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
#include "lcd.h"
#include "usart.h"
#include "LightSensor.h"

int main()
{
	u8 LightSensor = 0;
	
	delay_init();
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	LightSensor_InitConfig();
	uart_init(115200);
	LCD_Init();
	
	while(1)
	{
		LightSensor = DigitalConvLight();
		printf("LightSensor = %d\n",LightSensor);
		LCD_ShowNum(10,10,LightSensor,4,16);
		delay_ms(50);
	}
}

LightSensor.c

#include "LightSensor.h"
#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"

void LightSensor_InitConfig()
{
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC3|RCC_APB2Periph_GPIOF,ENABLE);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure);
	
	ADC_DeInit(ADC3); // ADC3复位
	
	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); // ADC正常工作的频率<=14MHz
	
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
	ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_Init(ADC3,&ADC_InitStructure); // 配置ADC3的属性
	
	ADC_Cmd(ADC3,ENABLE); // 配置完ADC3的属性就使能ADC3
	
	ADC_ResetCalibration(ADC3);
	
	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC3) == SET); // 当函数返回为SET说明还在复位校准当中，当退出复位校准后函数返回RESET
	
	ADC_StartCalibration(ADC3);
	
	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC3) == SET); // 当函数返回为SET说明还在启动校准当中，当校准完成后函数返回RESET
}

u16 GetSingleADCValue()
{
	u16 temp = 0;
	
	ADC_RegularChannelConfig(ADC3,ADC_Channel_6,1,ADC_SampleTime_28Cycles5); // 配置ADC3_CH6规则通道的属性
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC3,ENABLE); // ADC3的规则通道开始转换
	
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC3,ADC_FLAG_EOC) == RESET); // 等待ADC3_CH6规则通道转换完成
	temp = ADC_GetConversionValue(ADC3);
	temp = temp>=4000?4000:temp;
	
	return temp;
}

u8 DigitalConvLight()
{
	u8 i = 0;
	float temp = 0;
	
	while(i<=4)
	{
		temp += GetSingleADCValue();
		i++;
	}
	temp = 100*(1 - temp/5/4000);
	
	return (u8)temp;
}

LightSensor.h

#ifndef _LIGHT_SENSOR_H
#define _LIGHT_SENSOR_H

#include "sys.h"

void LightSensor_InitConfig();
u16 GetSingleADCValue();
u8 DigitalConvLight();

#endif

疑难解答

为什么ADC转换的数值会大于4096？

STM32的ADC 的转换结果可以左对齐或右对齐,结果大于4095 应该是采用了左对齐的方式。

你看一下手册把配置寄存器的相应位设定改成右对齐应该就是你想要的了