stm32F103C8T6标准库热敏传感器触发蜂鸣器
目录
1.热敏传感器模块
调试过程：
1.1 模块介绍
热敏电阻模块可以旋转可调节电位器来设置阈值，模块在环境温度达不到设定阈值时，DO 端输出高电平，当外界环境温度超过设定阈值时，DO 端输出低电平，AO 端输出为 ADC 采集的热敏电阻的模拟量。
1.2 参数特性
◆ 工作电压范围：适用于3V至5V，当使用的单片机ADC采集范围如果是0~3.3V时，就建议不要高于3.3V
◆ 工作温度范围：-55℃ ～ 125℃
◆ 热敏电阻阻值范围：最大阻值约 740KΩ，25℃的零功率电阻值为 10KΩ，为 NTC 热敏电阻，温度越高阻值越小
◆ 可调节电位器阻值范围：阻值最大为 10KΩ，用户可以根据实际需要，调整阈值以适应不同的环境温度条件
1.3 模块说明
模块上有两个LED，LED1为DO输出指示灯，当环境温度到达阈值时，DO数字信号输出为低电平，发光二极管LED1导通点亮，LED2为电源灯，上电后常亮
RT1 NTC-RES为负温度系数热敏电阻，阻值最大10KΩ，阻值随环境温度的升高而减小
RA2 10KΩ 可调节电位器，可以用螺丝刀旋扭电位器调节阻值大小，顺时针旋扭，接入到 1IN-的阻值变大，假设固定好当前要识别的一个温度环境，扭到刚好变化时就可以以此为阈值
U1 LM393ADR为电压比较器
VCC：电源
GND：公共地
1IN+：同相输入端，两边分别接的是电阻R7 10KΩ和热敏电阻RT1 10KΩ
1IN-：反向输入端，接到可调节电位器RA2，阻值最大是10KΩ
1OUT：输出端，接了上拉电阻R9，默认高电平
在环境温度超过电位器设置的阈值时：环境温度高时，热敏电阻 RT1 的阻值减小，当电阻减小时，如果电流保持不变，根据欧姆定律，则与 R7 串联的电路中分得的电压将减小，也就是 1IN-电压高于1IN+的电压，即反向输入端电压高于同相输入端时，输出为低电平，将输出低电平给 DO 数字信号输出口，使得LED1导通点亮
在环境温度低于电位器设置的阈值时：环境温度低时，热敏电阻 RT1 的阻值大，分得的电压大，1IN+电压高于 1IN-的电压，即同相输入端电压高于反向输入端时，输出为高阻态，1OUT 通过接了上拉电阻R9输出为高电平给DO数字信号输出口
模拟信号输出口 AO 会随着热敏电阻阻值变化，采集到的电压也会变化，另外会根据输入电压 VDD大小(通常为3.3V)而变化，单片机ADC范围如果是0~3.3V，就不建议输入电压VDD超过3.3V
1.4 模块接口
1.5 程序流程
用任意单片机选取任意GPIO脚做普通输入脚，选取任意一条ADC通道做模拟输入脚
普通输入脚接到热敏电阻模块的DO脚，来检测DO数字信号输出口的高低电平
模拟输入脚接到热敏电阻模块的AO脚，采集热敏电阻模块的模拟量
1.选定好GPIO脚，该脚与热敏电阻模块DO脚相连
2.选定好ADC通道，该脚与热敏电阻模块AO脚相连
3.初始化MCU对应的GPIO脚即DO脚，重点配置为浮空输入模式
4.初始化MCU对应的ADC脚即AO脚，重点配置为模拟输入模式
5.初始化ADC，可以采用中断读取或者DMA读取模拟量
6.通过读取DO脚的高低电平来判断环境温度是否超过设定的阈值
7. 根据ADC读取到AO引脚的模拟量来计算温度大小：
(1)读取的数值转电压
(2)电压转电阻
(3)根据公式计算实际的温度
2.readme介绍
/**************************************************************************************************/
【*】程序介绍
-工程名称 ：光敏传感器触发蜂鸣器
-实验平台 ：野火 STM32FC8T6-STM开发板
【 ！】功能介绍：
实现光敏传感器触发蜂鸣器
【 ！】实验操作：
1.核心板掉电情况下，将模块引出脚按照接线说明文件夹下的文件，接到板子对应脚上
2.确保引脚对应接上的情况下，核心板上电，将例程编译成功后，下载到核心板里
3.核心板的USB转串口通过数据线连接电脑，同时确保电脑安装了串口驱动并能识别到核心板的串口
4.电脑端使用串口调试助手，选择电脑与核心板相连的COM口，设置为115200-N-8-1并打开
5.复位核心板，即可接收核心板串口发送给电脑的数据
6.用手捂着热敏电阻或者其它方式加热，可以看到热敏模块上的LED1亮
注意事项
热敏模块的电源应接3.3V
调节电位器可以改变阈值
若光敏模块接收的的光照强度达到电位器设置的阈值 则光敏模块上的LED1灯亮起
/**************************************************************************************************/
【*】 引脚分配
热敏模块：
AO <—>不接
NTC_DO <—>PA12 热敏传感器温度达不到阈值的时候，D0是高电平，达到阈值的时候，D0是低电平
VDD <—>3V3
GND <—>GND
蜂鸣器模块：
BEPP->PA6 高电平响
/**************************************************************************************************/
【*】 程序描述：
<main.c>
1.初始化蜂鸣器和光敏传感器对应的GPIO，初始化对应端口
2.检测光敏传感器反馈的信号，并对根据反馈信息来控制蜂鸣器灯状态
/**************************************************************************************************/
3.接线图
4.程序
4.1 main.c
/**
******************************************************************************
* @file main.c
* @author 作者
* @version v1.0
* @date 2026.4.3
* @brief 光敏传感器触发蜂鸣器灯标准库写法
******************************************************************************
* @attention
*
* 版权声明
*
******************************************************************************
*/
#include "beep/bsp_gpio_beep.h"
#include "ntc/bsp_gpio_ntc.h"
#include "stm32f10x.h"
/**
* @brief 主函数
* @param 无
* @note 无
* @retval 无
*/
int main (void)
{
BEEP_GPIO_Config();
NTC_GPIO_Config();
while(1)
{
/*温度高*/
if (NTC_Scan(NTC_GPIO_PORT, NTC_GPIO_PIN) == Bit_RESET)
{
BEEP_GPIO_ON(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN, BEEP_HIGH_TRIGGER);
}
else/*温度低*/
{
BEEP_GPIO_OFF(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN, BEEP_HIGH_TRIGGER);
}
}
}
4.2 热敏传感器
4.2.1 bsp_gpio_ntc.c
/**
******************************************************************************
* @file bsp_gpio_ntc.c
* @author 作者
* @version v1.0
* @date 2026.4.3
* @brief 热敏传感器的函数接口
******************************************************************************
* @attention
*
* 版权声明
*
******************************************************************************
*/
#include "ntc/bsp_gpio_ntc.h"
/**
* @brief 初始化控制 光敏传感器 的IO
* @param 无
* @retval 无
*/
void NTC_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };
/*****************************核心板载按键****************************************/
#if 1
/*开启GPIOA 端口时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(NTC_GPIO_CLK_PORT, ENABLE);
/*设置PA12端口初始化高电平*/
GPIO_SetBits(NTC_GPIO_PORT, NTC_GPIO_PIN);
// 配置引脚：选择GPIOA的Pin12
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = NTC_GPIO_PIN;
// 配置输出速度：50MHz
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
// 配置工作模式：浮空输入模式
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(NTC_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
#endif
}
/**
* @brief 热敏传感检测
* @param GPIOX : x可以是 A，B，C等
* @param GPIO_PIN: 待操作的PIN
* @retval BitAction枚举类型 有两个成员Bit_SET = 1和Bit_RESET = 0
* @retval Bit_SET(外界温度弱)、Bit_RESET(外界温度高)
*/
BitAction NTC_Scan(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOx, GPIO_Pin) == Bit_RESET)
{
return Bit_RESET;
}
else
{
return Bit_SET;
}
}
/***************************************END OF FILE *********************************************************/
4.2.2 bsp_gpio_ntc.h
#ifndef __BSP_GPIO_NTC_H
#define __BSP_GPIO_NTC_H
#include "stm32f10x.h"
/*定义连接GPIO端口，用户只需要修改下面代码即可改变控制的LED引脚 */
//NTC_D0
#define NTC_GPIO_PORT GPIOA /* GPIO 端口 */
#define NTC_GPIO_CLK_PORT RCC_APB2Periph_GPIOA /* GPIO 端口时钟 */
#define NTC_GPIO_PIN GPIO_Pin_12 /* 对应PIN脚 */
void NTC_GPIO_Config(void);
BitAction NTC_Scan(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
#endif /*__BSP_GPIO_NTC_H*/
4.3 蜂鸣器
4.3.1 bsp_gpio_beep.c
/**
******************************************************************************
* @file bsp_gpio_beep.c
* @author 作者
* @version v1.0
* @date 2026.4.3
* @brief 蜂鸣器的函数接口
******************************************************************************
* @attention
*
* 版权声明
*
******************************************************************************
*/
#include "beep/bsp_gpio_beep.h"
/**
* @brief 初始化控制 蜂鸣器 的IO
* @param 无
* @retval 无
*/
void BEEP_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };
/*****************************用户自定义beep*******************************/
#if 1
RCC_APB2PeriphClockCmd(BEEP_GPIO_CLK_PORT, ENABLE);
GPIO_ResetBits(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN);
// 配置引脚：选择GPIOA的Pin6
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = BEEP_GPIO_PIN;
// 配置输出速度：50MHz
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
// 配置工作模式：推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(BEEP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
#endif
}
/**
* @brief 开启蜂鸣器
* @param GPIOX : x可以是 A，B，C等
* @param GPIO_PIN: 待操作的PIN
* @param beep_soundsstatuss 蜂鸣器响时的状态
* @retval 无
*/
void BEEP_GPIO_ON(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BEEP_TriggerLever beep_soundsstatus)
{
if (beep_soundsstatus == BEEP_LOW_TRIGGER)
{
GPIO_ResetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
else
{
GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
}
/**
* @brief 关闭蜂鸣器
* @param GPIOX : x可以是 A，B，C等
* @param GPIO_PIN: 待操作的PIN
* * @param beep_soundsstatuss 蜂鸣器不响时的状态
* @retval 无
*/
void BEEP_GPIO_OFF(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BEEP_TriggerLever beep_soundsstatus)
{
if (beep_soundsstatus == BEEP_LOW_TRIGGER)
{
GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
else
{
GPIO_ResetBits(GPIOx, GPIO_Pin);
}
}
/**
* @brief 翻转对应 蜂鸣器
* @param GPIOX : x可以是 A，B，C等
* @param GPIO_PIN: 待操作的PIN
* @retval 无
*/
void BEEP_TOGGLE(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
GPIOx->ODR ^= GPIO_Pin;
}
/***************************************END OF FILE *********************************************************/
4.3.2 bsp_gpio_beep.h
#ifndef __BSP_GPIO_BEEP_H
#define __BSP_GPIO_BEEP_H
#include "stm32f10x.h"
/*定义连接GPIO端口，用户只需要修改下面代码即可改变控制的LED引脚 */
//beep
#define BEEP_GPIO_PORT GPIOA /* GPIO 端口 */
#define BEEP_GPIO_CLK_PORT RCC_APB2Periph_GPIOA /* GPIO 端口时钟 */
#define BEEP_GPIO_PIN GPIO_Pin_6 /* 对应PIN脚 */
/* 蜂鸣器的IO电平 */
typedef enum {
BEEP_LOW_TRIGGER = 0,
BEEP_HIGH_TRIGGER = 1,
}BEEP_TriggerLever;
void BEEP_GPIO_Config(void);
void BEEP_GPIO_ON(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BEEP_TriggerLever beep_soundsstatus);
void BEEP_GPIO_OFF(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BEEP_TriggerLever beep_soundsstatus);
void BEEP_TOGGLE(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
#endif /*__bsp_gpio_beep_H*/
5.文件配置
5.1 user文件
5.2 beep文件
5.3 ntc文件
6.实验现象
温度传感器触发蜂鸣器
智能硬件社区聚焦AI智能硬件技术生态，汇聚嵌入式AI、物联网硬件开发者，打造交流分享平台，同步全国赛事资讯、开展 OPC 核心人才招募，助力技术落地与开发者成长。
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