雨滴传感器详解(STM32)

目录

一、介绍

二、传感器原理

1.原理图

2.引脚描述

三、程序设计

main文件

rain.h文件

rain.c文件

四、实验效果

五、资料获取

项目分享


一、介绍

雨滴传感器是一个利用湿度方式检测有无水分的传感器,可用于天气状况的监测,可以检测有没有下雨。将传感器放置在室外,当有雨水滴到检测面上时,湿度将增大,随之电压升高,并转成数字信号DO和模拟信号AO输出。除了检测雨水外,雾水和水蒸气也都能检测。

以下是雨滴传感器的参数:

|------|---------------------------|
| 名称 | 雨滴传感器 |
| 工作电压 | DC 3.3~5V |
| 比较器 | LM393 |
| 工作电流 | 15mA |
| 输出方式 | AO/DO |
| 尺寸 | 大:5.0*4.0cm 小:3.2*1.4cm |

哔哩哔哩视频链接:

雨滴传感器(AD/DO STM32)

(资料分享见文末)

二、传感器原理

1.原理图

输出端:感应板上没有水滴时,DO输出为高电平,开关指示灯灭;有水滴时DO输出低电平,开关指示灯亮。AO模拟输出,可以连接单片机的AO口检测滴在上面的雨量大小

小板的尺寸是3.2cm*1.4cm,电位器可以调节灵敏度。

2.引脚描述

|------|--------------|
| 引脚名称 | 描述 |
| VCC | 接电源正极(3~5V) |
| GND | 接电源负极 |
| DO | TTL开关信号输出 |
| AO | 模拟信号输出 |

三、程序设计

1.使用STM32F103C8T6读取雨滴传感器采集的数据,通过OLED上显示

|----------|------|
| AO | PA0 |
| DO | PA1 |
| OLED_SCL | PB11 |
| OLED_SDA | PB10 |

main文件

cpp 复制代码
#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
#include "delay.h"
#include "oled.h"
#include "rain.h"
#include "adcx.h"

/*****************辰哥单片机设计******************
											STM32
 * 项目			:	雨滴传感器实验                     
 * 版本			: V1.0
 * 日期			: 2025.1.28
 * MCU			:	STM32F103C8T6
 * 接口			:	参看rain.h							
 * BILIBILI	:	辰哥单片机设计
 * CSDN			:	辰哥单片机设计
 * 作者			:	辰哥 

**********************BEGIN***********************/

u16 value;
u8 buff[30];//参数显示缓存数组

int main(void)
{ 
	
  SystemInit();//配置系统时钟为72M	
	delay_init(72);
	LED_Init();
	LED_On();
	RAIN_Init();
	USART1_Config();//串口初始化
	
	OLED_Init();
	printf("Start \n");
	delay_ms(1000);
	
	OLED_Clear();
	//显示"雨量:"
	OLED_ShowChinese(0,0,0,16,1);
	OLED_ShowChinese(16,0,1,16,1);
	OLED_ShowChar(32,0,':',16,1);
	
	

  while (1)
  {
		LED_Toggle();
		value = RAIN_GetData();  
		
		printf("雨量: %d\r\n",value);
		OLED_ShowNum(80,0,value,1,16,1);
		

		delay_ms(200);

  }
	
}

rain.h文件

cpp 复制代码
#ifndef __RAIN_H
#define	__RAIN_H
#include "stm32f10x.h"
#include "adcx.h"
#include "delay.h"
#include "math.h"

/*****************辰哥单片机设计******************
											STM32
 * 文件			:	雨滴传感器h文件                   
 * 版本			: V1.0
 * 日期			: 2025.1.28
 * MCU			:	STM32F103C8T6
 * 接口			:	见代码							
 * BILIBILI	:	辰哥单片机设计
 * CSDN			:	辰哥单片机设计
 * 作者			:	辰哥

**********************BEGIN***********************/

#define RAIN_READ_TIMES	10  //雨滴传感器ADC循环读取次数

//模式选择	
//模拟AO:	1
//数字DO:	0
#define	MODE 	0

/***************根据自己需求更改****************/
// RAIN GPIO宏定义
#if MODE
#define		RAIN_AO_GPIO_CLK								RCC_APB2Periph_GPIOA
#define 	RAIN_AO_GPIO_PORT								GPIOA
#define 	RAIN_AO_GPIO_PIN								GPIO_Pin_0
#define   ADC_CHANNEL               			ADC_Channel_0	// ADC 通道宏定义

#else
#define		RAIN_DO_GPIO_CLK								RCC_APB2Periph_GPIOA
#define 	RAIN_DO_GPIO_PORT								GPIOA
#define 	RAIN_DO_GPIO_PIN								GPIO_Pin_1			

#endif
/*********************END**********************/


void RAIN_Init(void);
uint16_t RAIN_GetData(void);

#endif /* __RAIN_H */

rain.c文件

cpp 复制代码
#include "rain.h"

/*****************辰哥单片机设计******************
											STM32
 * 文件			:	雨滴传感器c文件                   
 * 版本			: V1.0
 * 日期			: 2025.1.28
 * MCU			:	STM32F103C8T6
 * 接口			:	见代码							
 * BILIBILI	:	辰哥单片机设计
 * CSDN			:	辰哥单片机设计
 * 作者			:	辰哥

**********************BEGIN***********************/

void RAIN_Init(void)
{
	#if MODE
	{
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
		
		RCC_APB2PeriphClockCmd (RAIN_AO_GPIO_CLK, ENABLE );	// 打开 ADC IO端口时钟
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = RAIN_AO_GPIO_PIN;					// 配置 ADC IO 引脚模式
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;		// 设置为模拟输入
		
		GPIO_Init(RAIN_AO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);				// 初始化 ADC IO

		ADCx_Init();
	}
	#else
	{
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
		
		RCC_APB2PeriphClockCmd (RAIN_DO_GPIO_CLK, ENABLE );	// 打开连接 传感器DO 的单片机引脚端口时钟
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = RAIN_DO_GPIO_PIN;			// 配置连接 传感器DO 的单片机引脚模式
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;			// 设置为上拉输入
		
		GPIO_Init(RAIN_DO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);				// 初始化 
		
	}
	#endif
	
}

#if MODE
uint16_t RAIN_ADC_Read(void)
{
	//设置指定ADC的规则组通道,采样时间
	return ADC_GetValue(ADC_CHANNEL, ADC_SampleTime_55Cycles5);
}
#endif

uint16_t RAIN_GetData(void)
{
	
	#if MODE
	uint32_t  tempData = 0;
	for (uint8_t i = 0; i < RAIN_READ_TIMES; i++)
	{
		tempData += RAIN_ADC_Read();
		delay_ms(5);
	}

	tempData /= RAIN_READ_TIMES;
	return 4095-tempData;
	
	#else
	uint16_t tempData;
	tempData = !GPIO_ReadInputDataBit(RAIN_DO_GPIO_PORT, RAIN_DO_GPIO_PIN);
	return tempData;
	#endif
}

四、实验效果

五、资料获取

项目分享

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