目录
一、介绍
二、传感器原理
1.原理图
2.引脚描述
3.工作原理介绍
三、程序设计
main.c文件
mq135.h文件
mq135.c文件
四、实验效果
五、资料获取
项目分享
MQ-135空气质量传感器属于MQ系列气体传感器,广泛用于检测有害气体、新鲜空气中的烟雾等。可检测或测量氨气、苯、硫磺、二氧化碳、烟等有害气体。工作原理是基于半导体气敏元件的电阻变化。当气体进入传感器时,它会与气敏元件表面的敏感材料发生化学反应,导致电阻值发生变化。通过测量电阻值的变化,可以推断出污染气体浓度的大小
以下是MQ-135空气质量传感器的参数:
型号
MQ-135
工作电压
DC 5V
工作电流
150mA
检测气体
NH3、酒精、NOx、苯、CO2等
检测浓度
300~10000ppm(可燃气体)
输出
AO/DO
哔哩哔哩视频链接:
(资料分享见文末)
DO输出: TTL数字量0和1(0.1和5V)
AO输出: 0.1-0.3V(相对无污染),高浓度电压4V左右
注: DO有效信号为低电平,输出有效时信号指示灯亮起
2.引脚描述模块中蓝色的电位器是用于调节阀值,顺时针旋转,阈值会越大,逆时针越小
引脚名称
描述
VCC
供给电压DC 5V
GND
地线
DO
开关信号
AO
模拟信号
3.工作原理介绍使用MQ-135型空气质量传感器属于二氧化锡(SnO2)半导体气敏材料,属于表面离子式N型半导体。处于200~3000摄氏度时,二氧化锡表面吸附空气中的氧,形成氧的负离子吸附,使半导体中的电子密度减少,从面使其电阻值增加。当与敏感气体接触时,如果晶粒间界处的势垒收到调至面变化,就会引起表面导电率的变化。利用这一点就可以获得空气质量的信息。污染气体浓度越大导电率越大,输出电阻越低,则输出的模拟信号就越大。
主要应用:
家庭用气体泄漏报警器
工业用可燃气体报警器
便携式危险气体检测器
1.使用STM32F103C8T6读取MQ-135空气质量传感器采集的数据,通过串口发送至电脑
2.将读取得到的空气质量信息数据同时在OLED上显示
MQ-135
PA0
OLED_SCL
PB11
OLED_SDA
PB10
串口
串口1
注意:传感器通电后,需要先预热约60s后测量的数据才稳定。通电后传a感器会出现正常的轻度发热现象,因为内部有电热丝。
main.c文件#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
#include "delay.h"
#include "oled.h"
#include "mq135.h"
#include "adcx.h"
u16 value;
u8 buff[30];
float ppm;
int main(void)
{
SystemInit();
delay_init(72);
LED_Init();
LED_On();
MQ135_Init();
USART1_Config();
OLED_Init();
printf("Start n");
delay_ms(1000);
OLED_Clear();
OLED_ShowChinese(0,0,0,16,1);
OLED_ShowChinese(16,0,1,16,1);
OLED_ShowChinese(32,0,2,16,1);
OLED_ShowChinese(48,0,3,16,1);
OLED_ShowChar(64,0,':',16,1);
while (1)
{
LED_Toggle();
value = MQ135_GetData();
printf("空气质量: %drn",value);
OLED_ShowNum(80,0,value,4,16,1);
ppm = MQ135_GetData_PPM();
sprintf((char*)buff, "%.2fppm ",ppm);
OLED_ShowString(48,16,buff,16,1);
delay_ms(200);
}
}
mq135.h文件#ifndef __MQ135_H
#define__MQ135_H
#include "stm32f10x.h"
#include "adcx.h"
#include "delay.h"
#include "math.h"
#define MQ135_READ_TIMES10
#defineMODE1
#if MODE
#defineMQ135_AO_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOA
#defineMQ135_AO_GPIO_PORTGPIOA
#defineMQ135_AO_GPIO_PINGPIO_Pin_0
#define ADC_CHANNELADC_Channel_0
#else
#defineMQ135_DO_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOA
#defineMQ135_DO_GPIO_PORTGPIOA
#defineMQ135_DO_GPIO_PINGPIO_Pin_1
#endif
void MQ135_Init(void);
uint16_t MQ135_GetData(void);
float MQ135_GetData_PPM(void);
#endif
mq135.c文件#include "mq135.h"
void MQ135_Init(void)
{
#if MODE
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd (MQ135_AO_GPIO_CLK, ENABLE );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MQ135_AO_GPIO_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(MQ135_AO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
ADCx_Init();
}
#else
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd (MQ135_DO_GPIO_CLK, ENABLE );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MQ135_DO_GPIO_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(MQ135_DO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
#endif
}
#if MODE
uint16_t MQ135_ADC_Read(void)
{
return ADC_GetValue(ADC_CHANNEL, ADC_SampleTime_55Cycles5);
}
#endif
uint16_t MQ135_GetData(void)
{
#if MODE
uint32_t tempData = 0;
for (uint8_t i = 0; i < MQ135_READ_TIMES; i++)
{
tempData += MQ135_ADC_Read();
delay_ms(5);
}
tempData /= MQ135_READ_TIMES;
return tempData;
#else
uint16_t tempData;
tempData = !GPIO_ReadInputDataBit(MQ135_DO_GPIO_PORT, MQ135_DO_GPIO_PIN);
return tempData;
#endif
}
float MQ135_GetData_PPM(void)
{
#if MODE
float tempData = 0;
for (uint8_t i = 0; i < MQ135_READ_TIMES; i++)
{
tempData += MQ135_ADC_Read();
delay_ms(5);
}
tempData /= MQ135_READ_TIMES;
float Vol = (tempData*5/4096);
float RS = (5-Vol)/(Vol*0.5);
float R0=6.64;
float ppm = pow(11.5428*R0/RS, 0.6549f);
return ppm;
#endif
}
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