（27）STM32——光敏传感器实验笔记
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学习目标
我们这篇文章介绍的是有关光敏传感器的知识点，本节内容比较简单，主要的知识还是我们的ADC，而且我们在51单片机也介绍过相应的知识，感兴趣的同学也可以去看看：51单片机——AD/DA转换
运行结果
内容
光敏传感器是最常见的传感器之一，它的种类繁多，主要有：光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。光电传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一，它在自动控制和非电量电测计数中占有非常重要的地位。光敏传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不知局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其它传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。
光敏二极管也叫光电二极管。光敏二极管与半导体二极管在结构上是类似的，其管芯是一个具有光敏特征的PN结，具有单向导电性，因此工作时需加上反向电压。无光照时，有很小的饱和反向漏电流，即暗电流，此时光敏二极管截止。当受到光照时，饱和反向漏电流大大增加，形成光电流，它随入射光强度的变化而变化。当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流电子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流。 简而言之就是，照射光敏二极管的光强不同，通过光敏二级管的电流大小就不同，所以可以通过检测电流大小，达到检测光强的目的，下面是光敏的原理图。
介绍
我们看这个原理图，可以看到连接在PF7上，而这个GPIO口关联的是ADC3_IN5，所以我们需要使能ADC 3。
配置
和之前一样，就不细说了，就改变了一点点，具体在代码中有介绍。
代码
//初始化ADC
//这里我们仅以规则通道为例
void Adc3_Init(void)
{
ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure;
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC3, ENABLE); //使能ADC3时钟
RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC3,ENABLE); //ADC3复位
RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC3,DISABLE); //复位结束
ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//独立模式
ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles;//两个采样阶段之间的延迟5个时钟
ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled; //DMA失能
ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;//预分频4分频。ADCCLK=PCLK2/4=84/4=21Mhz,ADC时钟最好不要超过36Mhz
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure);//初始化
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;//12位模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//非扫描模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//关闭连续转换
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;//禁止触发检测，使用软件触发
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1;//1个转换在规则序列中 也就是只转换规则序列1
ADC_Init(ADC3, &ADC_InitStructure);//ADC初始化
ADC_Cmd(ADC3, ENABLE);//开启AD转换器
}
//获得ADC值
//ch:通道值 0~16 ADC_Channel_0~ADC_Channel_16
//返回值:转换结果
u16 Get_Adc3(u8 ch)
{
//设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间
ADC_RegularChannelConfig(ADC3, ch, 1, ADC_SampleTime_480Cycles ); //ADC3,ADC通道,480个周期,提高采样时间可以提高精确度
ADC_SoftwareStartConv(ADC3); //使能指定的ADC3的软件转换启动功能
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC3, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
return ADC_GetConversionValue(ADC3); //返回最近一次ADC3规则组的转换结果
}//初始化光敏传感器
void Lsens_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);//使能GPIOF时钟
//先初始化ADC3通道7IO口
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;//PA7 通道7
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;//模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ;//不带上下拉
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);//初始化
Adc3_Init();//初始化ADC3
}
//读取Light Sens的值
//0~100:0,最暗;100,最亮
u8 Lsens_Get_Val(void)
{
u32 temp_val=0;
u8 t;
for(t=0;t<LSENS_READ_TIMES;t++)
{
temp_val+=Get_Adc3(ADC_Channel_5); //读取ADC值,通道5
delay_ms(5);
}
temp_val/=LSENS_READ_TIMES;//得到平均值
if(temp_val>4000)temp_val=4000;
return (u8)(100-(temp_val/40));
}#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "adc3.h"
#include "lsens.h"
int main(void)
{
u8 adcx;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
delay_init(168); //初始化延时函数
uart_init(115200); //初始化串口波特率为115200
LED_Init(); //初始化LED
Lsens_Init(); //初始化光敏传感器
while(1)
{
adcx=Lsens_Get_Val();
printf ("LSENS_VAL:%d",adcx);//显示ADC的值
printf ("\r\n\r\n");
LED0=!LED0;
delay_ms(250);
}
}总结
本节知识比较简单，主要的知识是有关ADC的，我们在上节已经介绍过了。好了，关于光敏传感器我们就简单介绍一下，谢谢大家了。