[参考译文] TIDA-00378：PM 2.5传感器设计

您好、Shruti、

是的、我们可以尝试帮助解决问题。  也许我们可以从查看您的原理图开始？  或者、它是否与我们参考资料中发布的内容完全匹配？  您将什么用作光室？  ADC 呢？  您是否能够在提高粒子密度时验证 ADC 读数是否变化？  如果不是这样、我们也许可以仔细研究模拟前端(跨阻放大器和滤波器/增益级)。  如果 ADC 代码与预期相符、则问题可能更多发生在软件/算法方面。

此致、
最大

尊敬的 Max：

感谢您的回复。 原理图与首选项中提供的原理图完全相同。 该室是旧的 Sharp GP2Y 传感器室。

实际上、如果我增加粒子密度、我不会看到任何显著的差异和任何图案。  

我使用 Arduino Uno 板连接传感器。  

请告诉我、如果您发现任何错误、我可以分享算法。

谢谢、

Shruti

很抱歉出现了拼写错误！ 其参考(非首选项)

-Shruti

Shruti、

您看到 ADC 的输出是什么-它是恒定代码还是在小代码范围内看到从采样到采样的一些噪声？  您的基准电压是多少？ADC 报告的满量程百分比是多少？

是否确定红外 LED 亮起？  为此、J1引脚3必须为高电平。  如果是、您也许可以通过 R15增加照明、然后强制使用高浓度的大颗粒？  因此、您应该会看到某种输出。  在本例中、如果 ADC 仍然没有发出任何高于噪声水平的脉冲、则您可能需要在示波器上仔细检查其输入、以查看是否存在信号。  如果模拟输入看起来正常、则您将了解如何调试 ADC 配置和固件的其余部分。  如果模拟输出不执行任何操作、则您的硬件可能存在一些更根本的问题、您可能需要仔细检查信号链的各个部分并验证连接。

此致、
最大

尊敬的 Max：

样本数据如下所示：

15：39：06.356 -> 283.00
15：39：07.364 -> 242.00
15：39：08.365 -> 264.00
15：39：09.381 -> 267.00
15：39：10.389 -> 236.00
15：39：11.394 -> 272.00
15：39：12.394 -> 254.00
15：39：13.402 -> 251.00
15：39：14.433 -> 307.00
15：39：15.440 -> 260.00
15：39：16.440 -> 263.00
15：39：17.471 -> 265.00
15：39：18.463 -> 22.00
15：39：19.471 -> 181.00
15：39：20.504 -> 181.00
15：39：21.512 -> 203.00
15：39：22.504 -> 228.00
15：39：23.522 -> 263.00
15：39：24.522 -> 277.00
15：39：25.553 -> 261.00
15：39：26.562 -> 302.00
15：39：27.554 -> 334.00
15：39：28.594 -> 327.00
15：39：29.586 -> 339.00
15：39：30.619 -> 328.00
15：39：31.610 -> 281.00
15：39：32.608 -> 306.00
15：39：33.640 -> 289.00
15：39：34.637 -> 243.00
15：39：35.671 -> 427.00
15：39：36.679 -> 127.00
15：39：37.672 -> 176.00
15：39：38.671 -> 270.00
15：39：39.687 -> 116.00
15：39：40.717 -> 32.00
15：39：41.718 -> 171.00
15：39：42.725 -> 214.00
15：39：43.742 -> 224.00
15：39：44.749 -> 245.00
15：39：45.780 -> 254.00
15：39：46.779 -> 284.00
15：39：47.787 -> 159.00
15：39：48.781 -> 188.00

(突出显示的是当我通过高浓度颗粒时的一个)

使用的基准电压为5V。即使我在 R15中进行更改、我也看不到任何显著的差异。 我找不到 J1引脚3。

谢谢、

Shruti

您好、Shruti、

从时间戳来看、您可能每秒采样一次-这是正确的吗？  如果是、您可以尝试更快的采样吗？  这很有用、因为脉冲的持续时间可能相当短。  例如、该参考设计每1ms 对 AFE 进行一次采样、并计算8样本移动平均值、以降低噪声。

引脚3是 J1连接器的中间引脚。  它通过 R18连接到 Q1 (用于启用 LED 的 NPN)。  此网应驱动为高电平、以确保 LED 亮起。

此致、
最大

尊敬的 Max：

感谢您的回复。 我看到我们每次都需要保持 LED 亮起、许多在线资源都显示了方波脉冲。

根据您的建议、我将延迟时间设置为1ms。 (是的、最初我每秒采样一次)

我已附上我使用的代码、请查看。

int analogPin = A0；
INT LEed = 7；

float Vout_analog= 0；

void setup()｛
Serial.begin(9600);
引脚模式(LED、输出)；
｝

void loop()
｛

digitalWrite (led、high)；//步骤1：打开源代码
delayMicroseconds (1000)；//步骤2：等待1000 us
VOUT_ANALOG = analogRead (analogPin)；//步骤3：读取模拟信号
serial.println (Vout_analog)；

｝

----

此外、您能否告诉我、如何确保我的源和检测器模块工作正常、并且我没有获得任何随机数据？

我可以使用红色 LED 源代替红外源吗？

Shruti、

只要光电二极管对使用的波长敏感、就应该可以使用红色 LED 而不是红外 LED。  请注意、信号链增益可能需要根据粒子大小进行一些缩放、因为散射光强度往往与光波长成反比。

在验证系统是否正常工作方面、我建议将其分为几个主要组件。  首先、您可以仔细检查 LED 是否正常工作。  实现此目的的一种简单方法是确认在二极管应点亮时、您可以看到预期的正向电流和正向电压降。  然后、您可以在 LED 关闭的情况下执行一系列代码来检查接收电路、以测量噪声级别、打开 LED 以查看是否有任何变化、 然后、通过手动反射 LED (不确定您的机械设计是否可能实现这一点)或强制高浓度颗粒来强制接收到的光强度发生更大的变化。  对于高粒子浓度、您可能会看到 ADC 输出与参考设计指南中所示的相似-例如、根据粒子直径、不同振幅的周期性尖峰。  我不是固件专家、但您上面复制的代码似乎适合这种情况。

此致、
最大

尊敬的 Max：

感谢您的回答。 是的、我已经检查过它们、结果是 LED 和二极管都工作正常。 但是、我不确定为什么我的3.3V 引脚和5V 引脚具有相同的5V 电压、您能否解释3.3V 和5V 之间的连接、然后说明 VCC_TIA 的含义、它的值应该是多少？

我们尝试了很多东西、不会对 PCB 上的任何组件造成任何损害、但仍然无法获得所需的输出、TI 很有可能为我们制造出一个。

谢谢、

Shruti

Shruti、

该板具有三个电源轨：

 - VCC_3V3为滤波/增益级(U4)供电

 - VCC_TIA 为跨阻放大器(U2和 U3)供电

 - VCC_LED 为 LED 供电。

默认情况下、所有三个电压轨都连接在一起、因此只需要一个3.3V 电源。  您指的是哪个5V 引脚？

您是否曾尝试在示波器上查看过 VOUT (进入 ADC 的信号)？  当颗粒流动时、您是否看到任何活动、您是否看到观察到的电压与 Arduino ADC 报告的电压之间的相关性？

最大