Difference between revisions of "Matrix - MQ-2 Gas Sensor/zh"
(→与NanoPi M2连接使用) |
(→连接NanoPC-T2) |
||
(13 intermediate revisions by 2 users not shown) | |||
Line 3: | Line 3: | ||
==介绍== | ==介绍== | ||
[[File:MQ-2 Gas Sensor_1.jpg|thumb|MQ-2 烟雾传感器]] | [[File:MQ-2 Gas Sensor_1.jpg|thumb|MQ-2 烟雾传感器]] | ||
− | * 模块Matrix- | + | * 模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor使用MQ-2气体传感器,该传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高,对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想,可以用来检测多种气体的泄露,是一款适合多种应用的低成本传感器。 |
− | *模块的输出电压与气体浓度成正比例。 | + | * 模块的输出电压与气体浓度成正比例。 |
==特性== | ==特性== | ||
Line 25: | Line 25: | ||
==工作原理== | ==工作原理== | ||
− | * | + | * 模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor的主要器件是一个具有快速响应和恢复特性的MQ-2气体传感器。 |
+ | * 传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。 | ||
+ | * 当传感器所处环境中存在可燃气体时,传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大,传感器将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的模拟信号输出,灵敏度可以通过电位计进行调节。 | ||
− | == | + | ==硬件连接== |
− | + | 模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor输出的是模拟信号,需要使用ADC转换模块Matrix-Analog_to_Digital_Converter将模拟信号转换为数字信号。<br> | |
− | + | 关于模块Matrix-Analog_to_Digital_Converter的使用方法可参考wiki:[[Matrix_-_Analog_to_Digital_Converter/zh|Matrix-Analog_to_Digital_Converter]]。<br> | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ===连接NanoPi NEO/NanoPi NEO Air=== | |
− | + | NanoPi M1和NanoPi NEO以及NanoPi NEO Air的前24Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,并且使用同一份代码。<br> | |
− | + | ||
− | < | + | |
− | + | 参考下图连接模块:<br> | |
− | + | [[File:Matrix-MQ_2_Gas_Sensor_nanopi_NEO.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_NEO]] | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | [[File:Matrix- | + | |
连接说明: | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ_2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | | | + | |GND || NanoPi NEO Pin9 |
|- | |- | ||
− | + | |5V || NanoPi NEO Pin2 | |
− | + | ||
− | |5V || | + | |
|- | |- | ||
− | | | + | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
|} | |} | ||
+ | ===连接NanoPi M1=== | ||
+ | 参考下图连接模块:<br> | ||
+ | [[File:Matrix-MQ_2_Gas_Sensor_nanopi_m1.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_m1]] | ||
+ | |||
+ | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ_2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | |GND || NanoPi | + | |GND || NanoPi M1 Pin9 |
|- | |- | ||
− | |5V || NanoPi | + | |5V || NanoPi M1 Pin2 |
|- | |- | ||
|S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | ||
|} | |} | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | === | + | ===连接NanoPi 2=== |
− | + | 参考下图连接模块:<br> | |
− | + | [[File:Matrix-MQ2.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ2]] | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | [[File:Matrix- | + | |
连接说明: | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ_2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | | | + | |GND || NanoPi 2 Pin9 |
|- | |- | ||
− | + | |5V || NanoPi 2 Pin2 | |
− | + | ||
− | |5V || | + | |
|- | |- | ||
− | | | + | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
|} | |} | ||
+ | ===连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire=== | ||
+ | NanoPi M2和NanoPi 2 Fire的40 Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,这里仅以NanoPi M2为例。<br> | ||
+ | 参考下图连接模块:<br> | ||
+ | [[File:Matrix-MQ_2_Gas_Sensor_nanopi_m2.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_m2]] | ||
+ | |||
+ | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ-2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | |GND || NanoPi | + | |GND || NanoPi M2 Pin9 |
|- | |- | ||
− | |5V || NanoPi | + | |5V || NanoPi M2 Pin2 |
|- | |- | ||
|S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | ||
|} | |} | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | == | + | ===连接NanoPi M3=== |
− | + | 参考下图连接模块:<br> | |
− | + | [[File:Matrix-MQ_2_Gas_Sensor_nanopi_m3.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_m3]] | |
− | [[File:Matrix- | + | |
连接说明: | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ-2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | | | + | |GND || NanoPi M3 Pin9 |
|- | |- | ||
− | + | |5V || NanoPi M3 Pin2 | |
− | + | ||
− | |5V || | + | |
|- | |- | ||
− | | | + | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
|} | |} | ||
+ | ===连接NanoPC-T2/NanoPC-T3=== | ||
+ | 由于NanoPC-T2跟NanoPC-T3的引脚是一样的,所以连接方式是一样的,这里仅以T2为例,参考下图连接模块:<br> | ||
+ | [[File:Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_NanoPC-T2.jpg|frameless|600px|Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_NanoPC-T2]] | ||
+ | |||
+ | 连接说明: | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|- | |- | ||
− | |Matrix- | + | |Matrix-MQ-2_Gas_Sensor || |
|- | |- | ||
− | |GND || NanoPC-T2 | + | |GND || NanoPC-T2 USB Host GND |
|- | |- | ||
− | |5V || NanoPC-T2 | + | |5V || NanoPC-T2 USB Host 5V |
|- | |- | ||
|S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | |S || Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 | ||
|} | |} | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | == | + | ==编译运行测试程序== |
− | + | 启动开发板并运行Debian系统,进入系统后克隆Matrix代码仓库: | |
<syntaxhighlight lang="bash"> | <syntaxhighlight lang="bash"> | ||
− | $ | + | $ apt-get update && apt-get install git |
− | $ git | + | $ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git |
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
+ | 克隆完成后会得到一个名为matrix的目录。 | ||
− | + | 编译并安装Matrix: | |
<syntaxhighlight lang="bash"> | <syntaxhighlight lang="bash"> | ||
− | $ | + | $ cd matrix |
− | $ make | + | $ make && make install |
− | + | ||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | + | 运行测试程序: | |
− | + | ||
− | + | ||
<syntaxhighlight lang="bash"> | <syntaxhighlight lang="bash"> | ||
− | $ | + | $ matrix-adc |
− | + | ||
− | + | ||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
− | + | 注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。<br> | |
− | + | 运行效果如下:<br> | |
<syntaxhighlight lang="bash"> | <syntaxhighlight lang="bash"> | ||
− | + | The channel0 value is 2460 | |
− | + | ||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
+ | 当有液化气、丙烷、氢气、天然气等泄露时会检测到事件,气体的浓度越大,读取到的值越大。 | ||
− | + | ==代码说明== | |
− | + | 所有的开发板都共用一套Matrix代码,本模块的测试示例代码为matrix-analog_to_digital_converter,内容如下: | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
− | + | ||
<syntaxhighlight lang="c"> | <syntaxhighlight lang="c"> | ||
int main(int argc, char ** argv) | int main(int argc, char ** argv) | ||
Line 318: | Line 166: | ||
int channel = 0; | int channel = 0; | ||
− | if ( | + | if (boardInit() < 0) { |
− | + | printf("Fail to init board\n"); | |
+ | return -1; | ||
} | } | ||
+ | if (argc == 2) | ||
+ | channel = atoi(argv[1]); | ||
+ | system("modprobe "DRIVER_MODULE); | ||
+ | signal(SIGINT, intHandler); | ||
for (i=0; i<ADC_READ_TIMES; i++) { | for (i=0; i<ADC_READ_TIMES; i++) { | ||
if (pcf8591Read(channel, &value) != -1) { | if (pcf8591Read(channel, &value) != -1) { | ||
− | printf("channel%d value | + | printf("The channel%d value is %d\n", channel, value); |
} else { | } else { | ||
− | printf("Fail to get channel%d value\n", channel); | + | printf("Fail to get channel%d value\n", channel); |
} | } | ||
− | |||
} | } | ||
+ | system("rmmod "DRIVER_MODULE); | ||
+ | |||
return 0; | return 0; | ||
} | } | ||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
+ | API说明参考维基:[[Matrix API reference manual/zh|Matrix API reference manual]] <br> | ||
+ | |||
+ | ==相关资料== |
Latest revision as of 08:49, 10 November 2016
Contents
1 介绍
- 模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor使用MQ-2气体传感器,该传感器对液化气、丙烷、氢气的灵敏度高,对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想,可以用来检测多种气体的泄露,是一款适合多种应用的低成本传感器。
- 模块的输出电压与气体浓度成正比例。
2 特性
- 使用标准的3 PIN接口
- 尺寸为 24x32mm
- PCB尺寸(mm):24x32
- 引脚说明:
名称 | 描述 |
S | GPIO |
V | 电源5V |
G | 地 |
3 工作原理
- 模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor的主要器件是一个具有快速响应和恢复特性的MQ-2气体传感器。
- 传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。
- 当传感器所处环境中存在可燃气体时,传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大,传感器将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的模拟信号输出,灵敏度可以通过电位计进行调节。
4 硬件连接
模块Matrix-MQ_2_Gas_Sensor输出的是模拟信号,需要使用ADC转换模块Matrix-Analog_to_Digital_Converter将模拟信号转换为数字信号。
关于模块Matrix-Analog_to_Digital_Converter的使用方法可参考wiki:Matrix-Analog_to_Digital_Converter。
4.1 连接NanoPi NEO/NanoPi NEO Air
NanoPi M1和NanoPi NEO以及NanoPi NEO Air的前24Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,并且使用同一份代码。
参考下图连接模块:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_NEO
连接说明:
Matrix-MQ_2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPi NEO Pin9 |
5V | NanoPi NEO Pin2 |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
4.2 连接NanoPi M1
连接说明:
Matrix-MQ_2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPi M1 Pin9 |
5V | NanoPi M1 Pin2 |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
4.3 连接NanoPi 2
连接说明:
Matrix-MQ_2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPi 2 Pin9 |
5V | NanoPi 2 Pin2 |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
4.4 连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire
NanoPi M2和NanoPi 2 Fire的40 Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,这里仅以NanoPi M2为例。
参考下图连接模块:
连接说明:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPi M2 Pin9 |
5V | NanoPi M2 Pin2 |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
4.5 连接NanoPi M3
参考下图连接模块:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_nanopi_m3
连接说明:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPi M3 Pin9 |
5V | NanoPi M3 Pin2 |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
4.6 连接NanoPC-T2/NanoPC-T3
由于NanoPC-T2跟NanoPC-T3的引脚是一样的,所以连接方式是一样的,这里仅以T2为例,参考下图连接模块:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor_NanoPC-T2
连接说明:
Matrix-MQ-2_Gas_Sensor | |
GND | NanoPC-T2 USB Host GND |
5V | NanoPC-T2 USB Host 5V |
S | Matrix-Analog_to_Digital_Converter A0 |
5 编译运行测试程序
启动开发板并运行Debian系统,进入系统后克隆Matrix代码仓库:
$ apt-get update && apt-get install git $ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git
克隆完成后会得到一个名为matrix的目录。
编译并安装Matrix:
$ cd matrix $ make && make install
运行测试程序:
$ matrix-adc
注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。
运行效果如下:
The channel0 value is 2460
当有液化气、丙烷、氢气、天然气等泄露时会检测到事件,气体的浓度越大,读取到的值越大。
6 代码说明
所有的开发板都共用一套Matrix代码,本模块的测试示例代码为matrix-analog_to_digital_converter,内容如下:
int main(int argc, char ** argv) { int i = 0; int value = 0; int channel = 0; if (boardInit() < 0) { printf("Fail to init board\n"); return -1; } if (argc == 2) channel = atoi(argv[1]); system("modprobe "DRIVER_MODULE); signal(SIGINT, intHandler); for (i=0; i<ADC_READ_TIMES; i++) { if (pcf8591Read(channel, &value) != -1) { printf("The channel%d value is %d\n", channel, value); } else { printf("Fail to get channel%d value\n", channel); } } system("rmmod "DRIVER_MODULE); return 0; }
API说明参考维基:Matrix API reference manual