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即時評估，省力省心——ROHM SensorShield-EVK-001傳感器套件評測

2016-10-09
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作者：SATURN
來源：21ic

[導(dǎo)讀]
羅姆一直致力于開發(fā)能夠測量加速度、氣壓和地磁等物理量的傳感器設(shè)備，并提供了“希望提供即時評估工具”的需求。羅姆傳感器評估套件 SensorShield-EVK-001支持Arduino Uno、mbed等開放平臺，可將羅姆的8種高性能傳感器組合以進(jìn)行評估。最適于傳感器評估、初期組件評估、培訓(xùn)教材。

擴(kuò)展板的尺寸為88mmX63mm，比Arduino的尺寸略大，擴(kuò)展板連接到Arduino上之后，會覆蓋住整個Arduino開發(fā)板，包括Arduino上的一些LED燈。不過擴(kuò)展板上引出了一個指示電源狀態(tài)的LED燈，其標(biāo)識為D51。

評估套件提供了8個常用的傳感器，我們選擇其中的部分予以測試，同時體驗一下“即刻評估”的神奇。

首先準(zhǔn)備Arduino環(huán)境。從arduino.cc下載Arduino IDE，開始準(zhǔn)備基本的硬件及軟件配置。配置工作主要包括Arduino硬件驅(qū)動的設(shè)置，Arduino IDE的配置等，在此不再贅述。

圖8 安裝擴(kuò)展板

如上圖所示，將評估套件提供的擴(kuò)展板與Arduino組裝好，然后使用USB數(shù)據(jù)線將Arduino與PC連接，給開發(fā)板上電。如圖

圖9 開發(fā)板上電，準(zhǔn)備配置硬件驅(qū)動能端口

此時PC端會發(fā)現(xiàn)新硬件。如果在設(shè)備管理器里沒有找到Arduino的串口驅(qū)動，則需要手動安裝驅(qū)動程序。在Arduino程序的目錄下有個drivers目錄，里面提供了Arduino的驅(qū)動程序，如下圖

圖10 硬件驅(qū)動程序

接下來啟動Arduino IDE來進(jìn)行配置，先配置好開發(fā)板型號及對應(yīng)的串口通信設(shè)備。按下圖所示選擇硬件類型

圖11 選擇開發(fā)板類型

接下來是選擇通信串口，如圖

圖12 選擇通信端口

至此，硬件部分配置就緒，接下來就可以快速體驗傳感器套件中的各種類型傳感器了。

前面了解到，本次的評估套件中的傳感器，既有I²C接口類型的，也有GPIO類型的，還有Analog接口類型的，下面分別從各類型中各選擇一個作為代表來進(jìn)行評估。

先來看一下溫度傳感器，產(chǎn)品編號為BD1020HFV。

圖13 溫度傳感器

參考官方提供的該器件的數(shù)據(jù)手冊，溫度傳感器的工作電壓為2.4V~5.5V，常溫下測量精度誤差不超過1.5攝氏度，典型電流消耗為4μA，溫度測量范圍為-30~100攝氏度之間。

首先我們先要調(diào)整擴(kuò)展板上的工作電壓，這里可以選擇3V作為傳感器工作電壓，將擴(kuò)展上預(yù)設(shè)的1.8V電壓通過跳線設(shè)置為3V，將傳感器連接到擴(kuò)展板上的Analog接口上。

ROHM為各傳感器都提供了相應(yīng)的Arduino代碼及例程，從官方下載對應(yīng)的模塊代碼，然后將代碼解壓縮到Arduino IDE的libraries目錄下，如圖

圖14 將對應(yīng)的示例代碼復(fù)制到Arduino IDE的libraries目錄

找開Arduino IDE，在Examples項目下找到并打開示例程序，如下

圖15 打開示例代碼

圖16 溫度傳感器示例代碼(部分)

從上圖可以看出，示例代碼使用的是Arduino硬件上的A2輸入端來讀取采集到的電壓值，根據(jù)擴(kuò)展板上的原理圖，需要將溫度傳感器連接到J12的模擬接口上。如果想連接到J8處的接口，則需要修改采樣端口的設(shè)置，需將采樣端口的值改為A0。

編譯并將代碼上傳到開發(fā)板，然后可能通過虛擬串口來查看程序的輸出結(jié)果。下面是程序輸出的結(jié)果

圖17 采集到的溫度值

可以看到輸出結(jié)果非常穩(wěn)定，沒有明顯的跳變值。

另外，紫外線傳感器也使用的是Analog接口。

接下來看評估套件中唯一一個使用GPIO接口的傳感器，霍爾IC磁傳感器BD7411G。

圖18 霍爾傳感器IC

BD7411G的工作電壓范圍為4.5~5.5V，使用SSOP5封裝，體積非常小。BD7411G是一款開關(guān)型元器件，當(dāng)外加的磁感應(yīng)強度超過動作點Bnp時，傳感器輸出低電平，當(dāng)磁感應(yīng)強度降到動作點Bnp以下時，傳感器輸出電平不變，一直要降到釋放點BRP時，傳感器才由低電平躍變?yōu)楦唠娖�。BDP7411G能同時檢測S/N極磁感應(yīng)強度，動作點Bnp的值為+/-3.4。該傳感器的工作電壓需要使用跳線調(diào)整到5V。

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