1、1传感器实验1 倾斜传感器 (SW-200D)介绍 本开关使用金属材质制造 , 电气特性与水银开关近似 , 但没有水银开关的危险性及环保问题,而晃动时有单向导通之相同特性,装配使用更为方便安全 工作特性:金色一端为( ON)导通触发端,银色一端为( OFF)开路端,当受到外力摇晃而达到适当晃动力时 , 或金色一端设置角度低于水平适当角度时导电接脚电气特性会产生短时间导通或持续导通 ( ON) 状态 , 而当电气特性要恢复开路状态( OFF)时,开关设置环境必须为静止,且银色一端设置角度需低于水平度。 当开关以水平设置 , 晃动时可轻易触发 , 而当银色一端设置向下时 , 晃动则极不容易触发。
2、开关外观以热缩套管封装,可防尘防潮。 SW-200D双珠开关有较长的导通时间。 SW-200D14加长型双珠开关有更好的导通效果。注意事项: 本开关适用于触发小电流电路,不适用于当电源开关。倾斜 传感器知识准备1以 上 知 识 点 , 可 参 阅 讯方公司 传感器实验2训练目的通过本实验了解倾斜传感器的硬件电路和工作原理1 编写一个读取倾斜传感器输出电平信号的程序2 将倾斜状态做简单的处理显示,水平状态为 0 ,倾斜状态为 11 硬件部分( 1 ) 采集节点一个( 2 ) J-Link仿真器一个( 3 ) 显示终端一台( 4 ) 倾斜传感器一个2 软件部分Keil Vision4开发环境, J
3、 -Link 驱动程序1 倾斜传感器工作原理电路中用到, 倾斜 传感器电路、信号放大电路、单片机系统、 状态 显示系统构成 。 其基本工作原理 : 经过信号放大电路 , 倾斜 传感器电路将感受到倾斜程度以高低电平 形式 输出至单片机系统 , 由 状态 显示系统进行显示。倾斜传感器 工作框图如图 5-1:图 5-1 电路工作框图32 实验目的实验内容45实验设备实验原理倾 斜 传 感器电路信 号 放 大电路单 片 机 系统状 态 显 示系统32 倾斜传感器的硬件电路图电路中,倾斜传感器电路如图 5-2。图 5-2 倾斜传感器原理图实验基本步骤如下:1 启动 Keil Vision4,新建一个项目
4、工程 Bank,添加常用组,并添加相应库函数;2 在 user文件中建立 main.c,SystemInit.c,PublicFuc.c文件 ;3 新建一个组 sensor,在 sensor中编 写读取 倾斜传感器 状态的代码;4 编译链接工程,并生成 hex 文件,所有文件如下图 6 - 1 所示:6 实验步骤讯方公司 传感器实验4图 6 - 1 文件示意图5 将倾斜传感器接到传感器接口 1 ;图 6-2 倾斜传感器6 将 J -Link仿真器 、 ZigBee路由器 接入 传感器采集节点 , 仿真器 USB 接口连入 PC机,插好电源,并打开开发实验箱上的电源开关,如图 6 - 3 :5图
5、 6 - 3 硬件连接示意图7 将 ZigBee协调器接入智能网关,插好电源,并打开电源启动智能网关系统 , 运行传感器实验显示程序;图 6-4 传感器实验显示程序电源开关电源传感器接口1传感器接口 2传感器接口 3J - L I NK 接口Z i g Be e _ D E BUG复位节点按键拨码开关Z i g Be e 按键红外发射天线指示灯Z i g Be e 复位讯方公司 传感器实验6图 6-5 智能网关连接示意图8 选择【 Debug】 -【 Start/StopDebugSession】 , 启动 J -Link 进行仿真调试 ;9 选择【 Debug】 -【 run】或者按快捷键
6、“ F5” , 运行程序;10 验证:改变倾斜传感器的倾斜度,观察显示屏上状态的变化;11 验证完毕后 , 退出 J-Link仿真界面 , 关闭 Keil Vision4软件 ; 关闭硬件电源,整理桌面;12 实验完毕。代码解释:7.1 IO 口初始化v oi d S e ns or _ i n i t _ T T L ( v oi d )GPI O_ I ni t Ty pe D e f GPI O_ I ni t S t r uc t ur e ;/ * GPI OG c l oc k e na bl e * /7 实验部分参考程序(完整程序见源程序文件)Z i g Be e 协调器电源接
7、口7R CC_ APB 2 Pe r i ph Cl o c k Cmd( S E NS OR _ CL OC K, E NAB L E ) ;GPI O_ I ni t S t r uc t ur e . GPI O_ Pi n = S e ns or _ I O_ PI N2 ;GPI O_ I ni t S t r uc t ur e . GPI O_ Mode = GPI O_ Mode _ I PU; / / 上拉输入GPI O_ I ni t ( S e ns or _ I O_ POR T, 解释: S E NS O R _ CL OCK 为 R CC_ APB 2 Pe r i
8、 ph _ GPI OB | R CC_ APB 2 Pe r i ph_ GPI OC 的宏定义;S e ns or _ I O_ POR T 为 GPI OB 的宏定义。7 . 2 采集数据函数v oi d Ge t S e ns o r D a t a ( u8 * da t a )da t a 0 = 0 ;da t a 1 = 0 ;/ / 如果是声音、震动传感器,则采用中断方式检测i f ( s e ns e r _ t y p e = = S E NS O R _ S OUND | | s e ns e r _ t y pe = = S E NS O R _ 8 0 1 S )d
9、a t a 2 = s e ns or _ e x i t _ f l a g ;s e ns or _ e x i t _ f l a g = 0 ;e l s eda t a 2 = S E NS OR 2 _ I N( ) ;da t a 3 = 0 ;da t a 4 = 0 ;/ / 为了统一,数据进行校正,开关型传感器, 0 (默认)是正常, 1 是发生变化/ / 光照、倾斜、凝露、霍尔传感器i f ( s e ns e r _ t y p e = = S E NS OR _ L I GHT 5 5 3 7 | s e ns e r _ t y pe = = S E NS OR _
10、 T I LT | s e ns e r _ t y pe = =S E NS OR _ HD S 1 0 | s e ns e r _ t y pe = = S E NS OR _ HAL L 3 1 4 4 )da t a 2 = ( da t a 2 ) 解释:倾 斜传感器使用 da t a 2 = S E NS O R 2 _ I N( ) ; 进行数据 采集,其中 S E NS O R 2 _ I N( ) ; 的宏定义为 ( ( S e n s o r _ I O_ POR T - I DR &S e ns or _ I O_ PI N2 ) S e n s or _ I O_ NUM2 ) ; 其本质也 就是采集 PB 7口的电平变化情况来判断倾斜的状态。1 程序是否能运行和编译成功。2 用手握住 倾斜传感器 模块 , 改变倾斜度 , 观察显示屏上显示的状态是否发生变化。8 实验验证讯方公司 传感器实验8图 8-1 传感器状态显示1 修改程序,当发生倾斜时使用 LED来指示倾斜的发生。思考 题