智能家居入門DIY——【3、GP2Y10之顆粒物傳感器】

        這個傳感器接線算比較簡單的，程序也不麻煩。不過這東西是顆粒物傳感器吧，不是神馬PM2.5（總懸浮顆粒物），不是神馬PM10（可吸入顆粒物）。插個螺絲刀進去度數也是變的，不是說的很清楚原理是反光嘛…………這個在弄的時候也狠狠的參照了官方文檔：

1、連線：

藍V-LED：過150Ω電阻接5V

綠LED-GND：接GND

白LED：接一個用於你輸出週期信號的PIN（不是用PWM），我接的是3

黃S-GND：接GND

黑VO：接一個模擬輸入PIN，我接的A0

紅：VCC：接5V

在5V和GND之間接一個220μF的電容。

2、程序：

一、輸出週期信號：

        官方文檔上說，這個東西須要的信號是10±1ms週期內0.32±0.02ms高電平。因此，能夠知道，最少須要9毫秒(9000-320)，而剩下的2毫秒咱們假定各類write,delay函數以及其餘計算函數在2毫秒內能夠完成。因此，第一次延時爲320，第二次爲8680。

int ParticulateWork() {
    digitalWrite(ledPower, HIGH);
    delayMicroseconds(320);
    digitalWrite(ledPower, LOW);
    delayMicroseconds(8680);            
    return analogRead(dustPin);
}

二、讀取和計算：

double ParticulateTest(int testcount) {

    double result = 0.0;
    for (int i = 0; i < testcount; i++) {
        result += ParticulateWork();
    }
    //取平均值並映射爲電壓。
    result = result * VoMax / testcount / 1024 ;
    //if (result <= CalibrationVoltage) {
    //    return 0.0;
    //}else{
    //    //將平均電壓帶入公式：(CalibrationVoltage爲無塵電壓，RatioK爲係數。)
    //    result = (result - CalibrationVoltage) * 10.0 * RatioK * 1000;
    //    return result;
    //}
    return result;
}

         先不要關注註釋掉的部分，也不要關注公式是怎麼來的——先來校準一下你的傳感器，沒有專業設備來校準這十幾塊的東西時，我是這樣作的：

堵住兩側的孔洞，調節傳感器孔洞右下角的電位器，觀察上面函數的輸出值（注意格式化輸出位數：Serial.println(ParticulateTest(10),6);），反正我是沒調節到0，調節到某一個範圍時，輸出值比較穩定了，此時，記錄輸出中的最小值，把這個值做爲無塵電壓。固然，這個值不是準確值，我也沒法獲得準確值，因此後面函數中還作了比較。

        如今，關注一下注釋掉的部分，這公式就是一個顆粒物濃度和電壓的一次函數。我用VS寫代碼，因此選定它們以後，按下CTRL+K、CTRL+U取消註釋，如今再次運行代碼，你將獲得當前空氣中顆粒物濃度（微克每立方米），而後點上一顆煙，朝着檢測孔吹一下，（無論你笑沒笑，反正我是這麼幹的），輸出數值接近250，對你沒看錯就是二百五……無論你笑沒笑，若按照現行標準，151-200μg/m3已是重度污染，大於250就是嚴重污染。因此，我認爲這個公式仍是有必定的準確度的。

        最後，解釋一下這個公式，它是我從官方文檔上扒下來的，這樣說是否是像頗有理有據了？那麼我來解釋一下這個道理：首先計算電壓偏移，而後*10，我不知道爲啥文檔上這麼寫的……而後*K，我也不知道爲啥是0.5，文檔上也是這麼寫的，只有最後一個1000我知道，由於測量單位是毫克每立方米把它換算成微克每立方米就要*1000。因此呢？道理解釋完了，頗有道理吧。其實，整體來講，10也好K也好都是一個係數，講道理應該是根據電路計算得來的，用來放大結果到符合客觀事實的。但不管如何，我以爲它符合個人要求，知道一口二手菸過來已經重度污染了這就能夠了。下面是個人蔘數：

double CalibrationVoltage = 0.003;         //註釋掉換算部分實測得出的
double RatioK = 0.5;                       //官方文檔上扒下來的
double VoMax = 1.5;                        //官方文檔上扒下來的，實測1.47

好了，又能夠愉快的玩耍一個新玩具了……