ESP32使用micropython读取气压（水深）传感器HX710数据

编程入门行业动态更新时间:2024-10-21 09:39:56

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ESP32使用micropython读取气压（水深）传感器HX710数据

一、模块基本情况

最近在某宝发现一个气压传感器，下面这个：

标称可以测量0-40kPa气压，如果这样的话，岂不是也可以拿来测水压，进而测量水深？

1米水深大约10kPa，那就是可以测4米水深，而且这个模块用的HX710芯片，是24位AD，精度非常高了，小型场景应用绰绰有余。

二、驱动方法

由于使用的是ESP32，micropython模组，因此就编写了一个micropython环境下的模块驱动程序。

HX710只有2个引脚，一个时钟脚SCK，一个数据脚DATA，时钟脚输入，数据脚输出。

手册里有几条比较重要：

SCK高电平超过60us就会使芯片进入断电状态。因此初始化时，使SCK先拉高，此时DATA也是高电平。

要使芯片工作，拉低SCK。此时芯片即开始进行AD转换。注意转换周期会超过4个数据读取周期，程序要做一个稍微的等待，直到DATA引脚出现低电平，代表AD转换结束，可以读取数据了。

拉高SCK，再拉低SCK，即为一个bit的数据读取周期。芯片会在SCK的下降沿输出数据。因此程序在拉低SCK后即可读取数据。要注意的是，SCK拉高后不要有长延时，因为超过60us芯片会停止工作。

重复拉高SCK、拉低SCK24次，芯片就输出了24位的AD转换结果数据。别忘了最后拉高SCK让芯片进入断电状态。

更多的细节可以翻阅其数据手册。

三、驱动源码

import machine,time
from machine import Pinclass HX710:def __init__(self,pinClk,pinDat):self.pinClk=Pin(pinClk,Pin.OUT)self.pinDat=Pin(pinDat,Pin.IN)self.pinClk.value(1)#CLK=1超过60us进入休眠，CLK=0工作time.sleep(0.1)def readData(self):data=0self.pinClk.value(0)#time.sleep_us(100)#CLK=0，经过4个周期数据才准备好i=0while i<=1000000:if self.pinDat.value()==0:#DAT=0说明数据准备好，可以读取breakelse:i+=1if i==1000000:print("read HX710 time out ERR!")returnfor i in range(24):self.pinClk.value(1)#下降沿读取数据，多两条指令周期待DATA脚输出稳定数据self.pinClk.value(1)self.pinClk.value(1)self.pinClk.value(0)if self.pinDat.value()==1:data=data | 1else:data=data | 0data=data<<1self.pinClk.value(1)#继续休眠return dataif __name__ == "__main__":#PwrPin=Pin(25,Pin.OUT)#PwrPin.on()#time.sleep_ms(1000)a=HX710(18,23)#CLK=Pin(18),DATA=Pin(23)print(a.readData())

ESP32的micropython环境下，实测该程序数据读取周期内持续时间：高电平约15us左右，低电平20us左右，满足要求，可能正常读取数据。