轻松上手STM32薄膜压力传感器数据采集：标准库与HAL库解析

单片机型号及压力传感器：

STM32F103C8T6 最小系统板

压力传感器选用的是薄膜压力传感器

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。

本课题涉及的技能点有如下几点：

1.ADC转换——采集压力传感器数据

2.串口——显示压力传感器数据

与STM32连接表：

标准库实现 ：

ADC实现

#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
	
/****************************************
函数名称：void ADC_Config(void)
函数参数：无参
函数返回值：无
函数功能：ADC基本配置，选择PA5口
创建作者：王艇
创建时间：2021.5.26
联系方式：
修改作者：
修改时间：
修改说明：
****************************************/
void ADC_Config(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	// ADC1 工作模式配置
	ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;  
	ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
	ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;  //单次转换
	ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
	ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = AD