STM32实现薄膜压力传感器数据采集（标准库和HAL库实现）

Posted 2022-09-30 小材大用

生活中经常遇到需要测量压力值，因此，考虑到这样的需求从网上买了一个薄膜压力传感器，实物图如下：

柔性薄膜压力传感器的产品特点：

• 超薄，厚度小于0.3mm
• 响应速度快
• 寿命长，通过100万次以上按压测试
• 检测电路简单，易于集成应用
• 可定制传感器外形
• 可定制传感器量程参数

产品描述：

        柔性压力传感器再柔韧轻薄材料上印刷附着力强、耐弯折、灵敏度高的柔性纳米功能材料，使其实现对压力的高灵敏度检测。

        柔性薄膜压力传感器是一种电阻式传感器，输出电阻随施加再传感器表面压力的增大而减小，通过特定的压力-电阻关系，可测量出压力大小。适用于柔性面的压力测量场景，可广泛应用于智能家居、消费电子、汽车电子、医疗设备、工业控制、智能机器人等领域。

        其它一些特性，大家可以网上查询，网上资料很多。

        测量压力的电路有两种形式：

        方法一、相对简单，只需要测量传感器的电压变化即可分析出压力的变化。

该电路采用分压方式测量。将压力变化再传感器上产生的电阻值的变化，转换为电压的变化，Vout为输出电压，可接到后端电路。

• 根据实际情况选择R1，通常可取47KΩ-1MΩ
• 无压力时，传感器阻值在10MΩ以上，等效与断路

        方法二、相对复杂，通过运放实现电压和电流的变化。

 在分压测量的基础上，增加运算放大器电路，可提高电压测量分辨率；增大驱动电流。

• 根据实际情况选择电路参数
• 无压力时，传感器阻值在10MΩ以上，近似断路

使用注意事项：

• 传感器使用时尽量使所受负载均匀，避免尖锐物体直接接触传感器；
• 超量程使用会降低传感器性能甚至破坏传感器；
• 传感器端子为铜镀锡材质，可根据需求自行焊接引线。要注意焊接温度不宜太高，建议不超过300℃，接触时间不超过1秒，以免高温使薄膜衬低融化变形。

文章中，使用方法一来实现压力信息的采集，材料的选择：

• 电阻这里使用的时R = 200KΩ
• 供电电源选用的是3.3V
• 选择一个适中的薄膜压力传感器
• 单片机选用STM32F103C8T6
• 将采集的信息通过串口1输出显示

接下来先看电路连接图：

 加了热熔胶，极丑，将就看吧，接下来先用标准库完成压力值采集。

标准库实现：