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如何利用ADC去读取光敏电阻从而实现光线传感呢

ESP32的原理是什么?ESP32有哪些特性?
如何利用ADC去读取光敏电阻从而实现光线传感呢?

回帖(1)

梁峰

2021-11-5 11:42:56
  ESP32例程为C语言开发,并非Python/Arduino/AT指令开发,基于ESP-IDF_V4.2框架库,采用纯C语言开发,开发工具为Visual Studio Code
  Android(安卓)例程全部为原生Android开发,例程全部支持到SDK版本29 Android 10.0(Q) 开发工具为Andirod Studio 4.0
  一、硬件设计/原理
  ADC - Analog to Digital Converter
  ESP32 集成了 2 个 12 位逐次逼近模数转换器 (SARADC),由 5 个专用转换器控制器管理。支持 18 个通道(模拟使能引脚)的测量。 ADC 还可测量 vdd33 等内部信号。其中一些引脚可用于设计 1 个可编程增益放大器,用于测量微弱模拟信号.SAR ADC 使用的 5 个控制器均为专用控制器,其中 2 个支持高性能多通道扫描、2 个经过优化可支持 Deep-sleep 模式下的低功耗运行,另外 1 个专门用于 PWDET/ PKDET (功率检测和峰值监测)。
  
  ADC 驱动程序 API 支持 ADC1(8 个通道,连接到 GPIO 32-39)和 ADC2(10 个通道,连接到 GPIO 0,2,4,12-15和 25-27)。 但是,使用 ADC2 的应用程序存在一些限制:
  仅当 Wi-Fi 驱动程序未启动时,应用程序才能使用 ADC2,因为具有更高优先级的 Wi-Fi 驱动程序也使用 ADC.
  某些 ADC2 引脚用作捆扎引脚(GPIO 0,2,15),因此无法自由使用。
  例如,官方开发套件:
  ESP32 Core Board V2 / ESP32 DevKitC:由于外部自动编程电路,无法使用 GPIO 0.
  ESP-WROVER-KIT V3:由于外部连接用于不同目的,因此无法使用 GPIO 0,2,4 和 15.
  主要特性
  采用 2 个 SAR ADC,可支持同时采样与转换
  采用 5 个专用 ADC 控制器,可支持不同应用场景(比如,高性能、低功耗,或功率检测和峰值检测)
  支持 18 个模拟输入管脚
  1 个内部电压 vdd33 通道、2 个 pa_pkdet 通道(部分控制器支持)
  可配置 12 位、11 位、10 位、9 位多种分辨率
  支持 DMA(1 个控制器支持)
  支持多通道扫描模式(2 个控制器支持)
  支持 Deep-sleep 模式运行(1 个控制器支持)
  支持 ULP 协处理器控制(2 个控制器支持)
  ADC_1通道对应引脚:
  ADC1_CHANNEL_0 = 0, /*!《 ADC1 channel 0 is GPIO36 (ESP32), GPIO1 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_1, /*!《 ADC1 channel 1 is GPIO37 (ESP32), GPIO2 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_2, /*!《 ADC1 channel 2 is GPIO38 (ESP32), GPIO3 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_3, /*!《 ADC1 channel 3 is GPIO39 (ESP32), GPIO4 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_4, /*!《 ADC1 channel 4 is GPIO32 (ESP32), GPIO5 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_5, /*!《 ADC1 channel 5 is GPIO33 (ESP32), GPIO6 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_6, /*!《 ADC1 channel 6 is GPIO34 (ESP32), GPIO7 (ESP32-S2) */
  ADC1_CHANNEL_7, /*!《 ADC1 channel 7 is GPIO35 (ESP32), GPIO8 (ESP32-S2) */
  查看开发板原理图,光敏电阻接在ESP32-WROOM-32E集成模拟的GPIO34脚上,对应ESP32芯片的ADC通道6,旁边接10K分压电阻
  
  二、程序设计
  先引用必要头文件
  /* ADC1 Example*/
  #include 《stdio.h》
  #include 《stdlib.h》
  #include “freertos/FreeRTOS.h”
  #include “freertos/task.h”
  #include “driver/gpio.h”
  #include “driver/adc.h”
  #include “esp_adc_cal.h”
  #include 《esp_log.h》
  定义光敏电阻所在ADC通道,初始化ADC通道
  //ADC所接的通道
  #define ADC1_TEST_CHANNEL ADC1_CHANNEL_6
  //ADC初始化
  //ADC_ATTEN_DB_0:表示参考电压为1.1V
  //ADC_ATTEN_DB_2_5:表示参考电压为1.5V
  //ADC_ATTEN_DB_6:表示参考电压为2.2V
  //ADC_ATTEN_DB_11:表示参考电压为3.9V
  void adc_Init()
  {
  adc1_config_width(ADC_WIDTH_12Bit);// 12位分辨率
  adc1_config_channel_atten(ADC1_TEST_CHANNEL,ADC_ATTEN_DB_6);// 设置通道6和2.2V参考电压
  }
  编写主函数
  //用户函数入口,相当于main函数
  void app_main()
  {
  int read_raw;
  ESP_LOGI(TAG, “APP Start.。..。.”);
  adc_Init();
  while(1){
  read_raw = adc1_get_raw(ADC1_TEST_CHANNEL);//采集ADC
  //ADC的结果转换成电压
  //参考电压是2.2V,所以是2200mV,12位分辨率,所以是4096
  ESP_LOGI(TAG,“ADV_Value: %d Voltage: %d mV rn”, read_raw, (read_raw*2200)/4096);
  vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
  }
  }
  三、下载测试
  打开ESP-IDF Command Prompt
  cd命令进入此工程目录
  cd F:ESP32_DevBoard_File2_LED_Task 查看电脑设备管理器中开发板的串口号
  
  执行idf.py -p COM9 flash monitor从串口9下载并运行打开口显示设备调试信息 Ctrl+c退出运行
  
  用手挡住光敏电阻,电压值升高,拿开手指或拿灯照射光敏电阻会发现电压值降低。
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