第三十二课--Microduino与风速传感器/zh

Microduino与风速传感器

目的 本教程通过Microduino读取风速传感器（风速仪）的信息，使读者了解风速传感器，掌握Microduino使用模拟输入口的编程方法。 设备 Microduino-Core Microduino-Core 是以 Atmel ATmega328P为核心的8位单片机开发核心板，是一个开源的、与 Arduino UNO 兼容的控制器模块。 Microduino-USBTTL 下载程序模块，可直接与 Microduino-Core 或者Microduino-Core+ 相连，让他们与计算机通讯。它的下载接口用的是MicUSB，这也是Microduino小巧的一部分。Microduino大小与一枚一元硬币差不多大。下载线与绝大多数智能手机usb数据线是一样的，方便实用。 其他硬件设备 相关硬件 数量 功能 风速传感器 1个 用于监测风速，本示例输出信号为0-5V。 24V 1A开关电源 1个 风速传感器供电用，本示例采用明纬牌开关电源。 USB数据连接线 1条 连通Microduino模块与计算机。 面包板 1块 各个元器件汇聚于此。 面包板跳线 1盒 电气连接线。 风速传感器 风速传感器是一种专门用于监测风速的检测仪表。其输出形式可分为485输出（一般会选择modbus协议）、4-20mA电流、0-5V。该示例应用的风速传感器采用的0-5V输出的形式（买风速传感器时和卖家说清楚就0K了），可非常方便的被Microduino模拟口识别。该示例应用的风速传感器最高监测风速为30米每秒，也就是30米每秒的风到来的时候输出电压临近5V，在0米每秒到30米每秒之间的输出电压（0-5V）线性分布。其供电电压为直流12V到24V，所以还需外接一个电源。线缆的三根引出线我们需要搞清楚。1：地线，外接电源的地线与Microduino的地线与线缆引出的接地线连在一起。2：电源输入正极线，线缆引出电源线需要和外接电源的正极连在一起，该文外接直流电为24V。3：模拟量输出线，线缆引出的模拟量输出线可直接接入Microduino的A0引脚。 文件:WindSpeedSensor.jpg 600px 实验原理图 下图为实拍图，风速传感器在转动状态。风速传感器底座下面为24V开关电源。 文件:WindRealConnet.jpg 600px 程序 void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { float myVoltage=analogRead(A0)/1023.0*5.0; delay(10); float windSpeed=myVoltage*30.0/5.0;//max detect windspeed 30m/s windSpeed=windSpeed*1.0;//change this value (1.0) to calibrate if(windSpeed<0.15) //debounce { Serial.print("Wind speed "); Serial.println("0m/s"); delay(1000); } else { Serial.print("Wind speed "); Serial.print(windSpeed,1 );// output ("0.0") fraction Serial.println("m/s"); delay(1000); } } 调试 用导线连接硬件并确认无误。 把程序复制到ArduinoIDE中。 编译程序，选择正确的板卡与相应串口。 点击Upload，下载完毕后打开ArduinoIDE自带的串口监视器，用手拨动风速仪(或放到室外实际观察)观察结果。下图是手拨风速仪时显示的风速值。 米每秒对应几级风读者可搜索下，相应的程序也可修改下，依读者所需。 数据可上传至yeelink，相关内容请参考wiki-- Microduino 传感器教程。 笔者曾测试该风速传感器与某品牌手持式风速传感器（带液晶屏显示），ArduinoIDE 串口输出数据与手持式液晶屏显示数据基本一致。 文件:WindComOutput.jpg 600px 结果 按照原理图连接好电路。程序下载后，可在Arduino IDE自带的串口监视器中观察风速值。 视频