STM32单片机+MQ-2烟雾浓度传感器+OLED屏幕+蜂鸣器报警+烟雾浓度数据发送到串口调试助手+源代码_stm32+mq2

目录

一、MQ-2烟雾传感器介绍

二、MQ-2烟雾传感器测量气体浓度的基本原理

三、MQ-2烟雾传感器测量气体浓度的程序实现

四、串口打印数据

五、源代码

六、串口调试助手软件 

七、MQ-2烟雾浓度传感器原理图资料

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一、MQ-2烟雾传感器介绍

      MQ-2烟雾传感器采用在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)，属于表面离子式N型半导体。当MQ-2烟雾传感器在200到300摄氏度环境时，二氧化锡吸附空气中的氧，形成氧的负离子吸附，使半导体中的电子密度减少，从而使其电阻值增加。当与烟雾接触时，如果晶粒间界处的势垒收到烟雾的调至而变化，就会引起表面导电率的变化。利用这一点就可以获得这种烟雾存在的信息，烟雾的浓度越大，导电率越大，输出电阻越低，则输出的模拟信号就越大。MQ-2烟雾传感器的探测范围极其的广泛，常用于家庭和工厂的气体泄漏监测装置，适宜于液化气、苯、烷、酒精、氢气、烟雾等的探测。

MQ-2具有以下特点：

具有信号输出指示。
双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）
TTL输出有效信号为低电平，当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机。
模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
对液化气，天然气，城市煤气有较好的灵敏度。
具有长期的使用寿命和可靠的稳定性。
快速的响应恢复特性。

 图一 MQ-2烟雾传感器的外观图                         图二 MQ-2烟雾传感器的内部电路图

二、MQ-2烟雾传感器测量气体浓度的基本原理

      MQ-2烟雾传感器输出0~5V的测量信号电压，浓度越高电压越高。这样将MQ-2烟雾传感器的模拟输出信号管脚接到处理器的一个ADC（模数转换）管脚进行模数转换，得出MQ-2烟雾传感器信号管脚上输出的电压值。我们知道MQ-2烟雾传感器信号管脚上输出的电压值是与电阻成反比关系的，而电阻值的大小是与气体浓度呈一定的线性关系的。这样一来，我们就能通过测量MQ-2烟雾传感器的输出电压值推导得到气体的浓度。

                                           图三 MQ-2烟雾传感器气敏元件的灵敏度特性

图四 MQ-2烟雾传感器气敏元件的温湿度影响 

三、MQ-2烟雾传感器测量气体浓度的程序实现

      在我们的实际工程应用中，将MQ-2烟雾传感器的模拟信号输出管脚接到STM32F103C8T6的ADC管脚上（PA1管脚）。下面MQ2.c文件列出AD采样的相关代码：

#include "MQ2.h"	
#include "OLED.h"	 
#include "FMQ.h"
#include <stdio.h>	
#include "Serial.h"
u8 times;
void Adc_Init()
{ 
 GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructre;     
 ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
 GPIO_Initstructre.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN; 
 GPIO_Initstructre.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;
 GPIO_Initstructre.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
 GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initstructre);
 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
 
 RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);
 ADC_DeInit(ADC1);//شλADC1
 ADC_InitStruct.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;
 ADC_InitStruct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right;
 ADC_InitStruct.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None;
 ADC_InitStruct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent;
 ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 1;
 ADC_InitStruct.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
 ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStruct);
 ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
 ADC_ResetCalibration(ADC1);
  
 while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
 
 ADC_StartCalibration(ADC1);
 
 while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));	 
}
	  
u16 Get_Adc(u8 ch)
{
 ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ch,1,ADC_SampleTime_239Cycles5);
 
 ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
 
 while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC));
 
 return ADC_GetConversionValue(ADC1);
 
}
 
 
u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
{
 u32 temp_val=0;
 u8 t;
 for(t=0;t<times;t++)
  {
   temp_val+=Get_Adc(ch);
   Delay_ms(5);
  }
 return temp_val/times;
 
}

下面MQ2.h文件列出函数声明的相关代码：

#ifndef __MQ2_H
#define __MQ2_H	 
#include "stm32f10x.h"                 
#include "Delay.h"
void Adc_Init(void);
u16  Get_Adc(u8 ch); 
u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times); 
void MQ2_Check(void);
 
#endif
 

下面主函数main.c文件列出主要框架相关代码：

#include "stm32f10x.h"                  
#include "delay.h"
#include "OLED.h"
#include "OELD_Data.h"
#include "FMQ.h"
#include "Serial.h"
#include "MQ2.h"
 
u16 MQ2_Value;//adc值
float temp_one;//电压值
 
int main(void)
{
	 Adc_Init();
	 OLED_Init();
	 mfq_Init();
	 Serial_Init();
	
 
 
	OLED_ShowChinese(0, 47, "烟雾浓度：");
	OLED_ShowString(112,47,"%",OLED_8X16);
	
	OLED_Update();
 
	while(1)
	{
		MQ2_Value=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10)*100/4095;//模拟烟雾浓度的值
	  //temp_one =(float) MQ2_Value/4096*3.3; 
		 
		//OLED_ShowNum(47,0,temp_one,5,OLED_8X16);
		OLED_ShowNum(80,47,MQ2_Value,3,OLED_8X16);
		OLED_Update();
		
		
		fmq(MQ2_Value);
 
		 printf("烟雾浓度= %d ",MQ2_Value);
		 Serial_SendString("%\r\n");
 
	}
}

四、串口打印数据

五、源代码

《STM32单片机+MQ-2烟雾浓度传感器+OLED屏幕+蜂鸣器报警+烟雾浓度数据发送到串口调试助手》源代码资源-CSDN文库

六、串口调试助手软件 

串口调试助手-keil5调试工具资源-CSDN文库

七、MQ-2烟雾浓度传感器原理图资料

MQ-2烟雾浓度传感器原理图、模块资料资源-CSDN文库