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高职两学一做专题网站,wordpress与phpcms,wordpress 页面模版,网站建设的流程 步骤本文将详细讲解如何使用 STM32 单片机驱动 MSP20 血压 / 气压 / 压力传感器#xff0c;并将采集到的压力数据实时显示在 OLED 屏幕上。教程采用STM32F103C8T6#xff08;最小系统板#xff09;、I2C 接口 OLED#xff08;0.96 寸#xff09;、MSP20 传感器#xff0c;代码…本文将详细讲解如何使用 STM32 单片机驱动 MSP20 血压 / 气压 / 压力传感器并将采集到的压力数据实时显示在 OLED 屏幕上。教程采用STM32F103C8T6最小系统板、I2C 接口 OLED0.96 寸、MSP20 传感器代码基于 HAL 库开发适合新手学习和实操。一、硬件准备与原理说明1. 硬件清单器件数量备注STM32F103C8T6 最小系统板1核心控制单元MSP20 压力传感器1模拟输出型压力传感器0.96 寸 I2C 接口 OLED 屏1分辨率 128*64SSD1306 驱动杜邦线若干连接电路5V 电源 / USB 数据线1给开发板供电2. 核心原理MSP20 传感器属于模拟输出型压力传感器输出0.5V~4.5V的模拟电压对应传感器的满量程压力如 MSP20-010G 对应 0~10kPa具体量程看传感器型号。STM32 采集数据通过 STM32 的ADC 外设采集 MSP20 的模拟电压将电压值转换为对应的压力值。OLED 显示通过 STM32 的 I2C 接口驱动 OLED 屏幕将转换后的压力数据实时显示。3. MSP20 传感器的用途与适用范围这部分补充内容能帮助你更全面地了解 MSP20 传感器的实际价值明确其应用场景和使用边界也是教程发布时提升实用性的关键部分。3.1 核心用途按领域分类MSP20 系列传感器凭借体积小、精度高、响应快、成本低的特点被广泛应用于多个领域其中血压 / 气压 / 压力检测是其核心应用方向医疗健康领域核心应用场景电子血压计臂式、腕式的血压检测是家用和医用无创血压监测设备的核心传感器。便携式医疗设备如血氧仪、呼吸机的气压监测输液泵的压力控制。理疗设备如气压按摩仪的压力调节与反馈。工业测控领域气动系统气压表、气动阀门的压力检测与控制空压机的压力监测。液压系统小型液压设备的低压检测需匹配对应量程的 MSP20 型号。环境监测大气压力、管道气压的实时采集如工业车间的气压预警系统。消费电子领域智能穿戴设备智能手表、手环的气压高度计辅助 GPS 定位、压力感应如触控压力识别。智能家居智能马桶的水压检测净水器的滤芯堵塞压力预警空气净化器的风道气压监测。玩具与无人机无人机的气压定高低精度场景遥控车的压力感应刹车。汽车电子领域汽车胎压监测系统TPMS的辅助压力检测低端车型适配。汽车空调系统的气压监测燃油管路的低压检测。物联网 / 户外设备领域户外手持设备登山表、户外 GPS 的大气压力与海拔高度测量。气象站小型气象监测设备的气压数据采集。3.2 适用范围技术与场景边界使用 MSP20 传感器时需明确其适用的技术参数和场景限制避免误用压力量程范围MSP20 系列有多个量程型号常见的有0~10kPaMSP20-010G、0~50kPaMSP20-050G、0~100kPaMSP20-100G等其中0~10kPa/0~30kPa型号主要用于血压 / 气压检测更高量程型号用于工业压力检测。工作环境参数工作温度-20℃~85℃民用级适合常温环境不建议在高温如工业熔炉旁或低温如极地环境下长期使用。工作湿度0%~95% RH无冷凝避免在高湿度冷凝环境中使用如水下需额外做防水处理。电气参数适配供电电压3.3V~5V推荐 3.3V与 STM32 单片机电平匹配避免超过 5V 供电导致传感器损坏。输出类型模拟电压输出0.5V~4.5V适合单片机 ADC 采集不支持数字信号直接输出需额外加 AD 转换模块的场景不推荐使用。介质兼容性MSP20 传感器主要检测干燥气体空气、氮气等少量型号可检测非腐蚀性液体如水、矿物油但禁止接触腐蚀性介质如强酸、强碱、有机溶剂否则会损坏传感器膜片。安装与精度限制安装方式贴片或直插式适合小型设备的紧凑布局建议垂直安装膜片朝上以减少重力影响。精度等级±1.5% FS满量程属于民用级精度不适合高精度工业测控如实验室级压力校准但完全满足血压、气压等民用场景需求。二、硬件接线1. MSP20 与 STM32 接线MSP20 传感器引脚说明VCC供电3.3V/5V推荐 3.3VGND接地OUT模拟电压输出NC空脚无需连接接线表STM32F103C8T6MSP20 引脚STM32 引脚说明VCC3.3V传感器供电GNDGND共地OUTPB0接 ADC1 的通道 8NC-悬空2. OLED 与 STM32 接线I2COLED 引脚STM32 引脚说明VCC3.3V屏幕供电GNDGND共地SCLPB6I2C 时钟线SDAPB7I2C 数据线注意如果你的 OLED 屏是 5V 供电需注意电平匹配建议使用 3.3V 供电避免损坏 STM32。三、软件准备1. 开发环境STM32CubeMX用于配置 STM32 外设生成初始化代码Keil MDK-ARM用于编写、编译代码下载程序到 STM32ST-Link 调试器或 USB 转串口用于下载程序四、代码编写1. 导入 OLED 驱动代码0.96 寸 I2C OLED 的驱动基于 SSD1306 芯片需要导入对应的驱动文件新建oled.c、oled.h文件添加到 Keil 工程的Src和Inc目录下。驱动代码可自行下载SSD1306 I2C 驱动网络上有成熟的开源代码核心功能包括OLED 初始化、清屏、显示字符 / 数字、显示字符串等。关键提示OLED 的 I2C 地址如果是 0x7A需在驱动代码中修改OLED_I2C_ADDR为 0x7A默认一般为 0x78。2. 核心代码编写1.adc.c(部分)​ ​ /** **************************************************************************************************** * file adc.c * author 送外卖的工程师 * version V1.0 * date 2025-11-23 * brief MSP20血压/气压/压力传感器驱动 **************************************************************************************************** * attention * * 实验平台:STM32F103C8T6 * CSDN:送外卖的工程师 * 技术指导VX:wmz14026 * 淘宝店铺:小马科技 * 闲鱼店铺:送外卖的工程师 * * 修改说明 * V1.0.0.251211 * 第一次发布 **************************************************************************************************** */ void MX_ADC1_Init(void) { /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 0 */ /* USER CODE END ADC1_Init 0 */ ADC_ChannelConfTypeDef sConfig {0}; /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 1 */ /* USER CODE END ADC1_Init 1 */ /** Common config */ hadc1.Instance ADC1; hadc1.Init.ScanConvMode ADC_SCAN_DISABLE; hadc1.Init.ContinuousConvMode DISABLE; hadc1.Init.DiscontinuousConvMode DISABLE; hadc1.Init.ExternalTrigConv ADC_SOFTWARE_START; hadc1.Init.DataAlign ADC_DATAALIGN_RIGHT; hadc1.Init.NbrOfConversion 1; if (HAL_ADC_Init(hadc1) ! HAL_OK) { Error_Handler(); } /** Configure Regular Channel */ sConfig.Channel ADC_CHANNEL_8; sConfig.Rank ADC_REGULAR_RANK_1; sConfig.SamplingTime ADC_SAMPLETIME_55CYCLES_5; if (HAL_ADC_ConfigChannel(hadc1, sConfig) ! HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN ADC1_Init 2 */ /* USER CODE END ADC1_Init 2 */ } //主函数中添加 p0.48471*v1 4.4168; // p 48.471x 4.4168 得到气压值 if(p5) p0; //初始值归零 display_xy(p); ​ ​2.adc.h/* USER CODE BEGIN Header */ /** ****************************************************************************** * file adc.h * brief This file contains all the function prototypes for * the adc.c file ****************************************************************************** * attention * * Copyright (c) 2025 STMicroelectronics. * All rights reserved. * * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file * in the root directory of this software component. * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS. * ****************************************************************************** */ /* USER CODE END Header */ /* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/ #ifndef __ADC_H__ #define __ADC_H__ #ifdef __cplusplus extern C { #endif /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include main.h /* USER CODE BEGIN Includes */ /* USER CODE END Includes */ extern ADC_HandleTypeDef hadc1; /* USER CODE BEGIN Private defines */ /* USER CODE END Private defines */ void MX_ADC1_Init(void); /* USER CODE BEGIN Prototypes */ uint32_t adc_get_result_average(uint32_t ch, uint8_t times); /* USER CODE END Prototypes */ #ifdef __cplusplus } #endif #endif /* __ADC_H__ */五、下载与测试1. 编译代码在 Keil 中点击Build编译或Rebuild重新编译确保代码无错误。2. 下载程序将 ST-Link 调试器连接到 STM32 最小系统板的 SWD 接口SWDIO、SWCLK、GND。在 Keil 中点击Download下载将程序烧录到 STM32 中。3. 测试效果给 STM32 供电此时 OLED 屏幕会显示压力值。用手按压 MSP20 传感器的注射器观察 OLED 上的压力值是否随压力变化而更新。若用于血压检测场景可将 MSP20 传感器连接到血压计的气囊管路测试压力变化与实际血压的对应关系。六、常见问题解决OLED 屏幕无显示检查接线是否正确SCL→PB6SDA→PB7确保 VCC 和 GND 接对。确认 OLED 的 I2C 地址是否正确0x78 或 0x7A修改驱动代码中的地址。检查 OLED 初始化函数是否执行成功。压力值始终为 0 或最大值检查 MSP20 的接线OUT→PA0确保模拟输出引脚连接正确。检查 ADC 采集函数是否正常读取到值可添加串口打印调试。压力值波动过大增加 ADC 的采样时间如改为239.5 Cycles或多次采样取平均值如采集 10 次取平均。给 MSP20 的 VCC 引脚添加 0.1μF 的去耦电容减少电源干扰尤其在血压检测等高精度场景中。确保传感器感应面无异物遮挡且安装环境无剧烈振动。