MQ-7一氧化碳传感器模块功能实现（STM32），STM32实现MQ-7一氧化碳传感器模块功能

摘要：本文介绍了MQ-7一氧化碳传感器模块在STM32平台上的功能实现。通过连接MQ-7传感器与STM32微控制器，实现了对一氧化碳浓度的实时监测。文章详细阐述了传感器与STM32的接口电路设计及程序编写，包括信号采集、数据处理和浓度显示等环节。通过测试验证了模块功能的可靠性和准确性。

我们来了解MQ-7模块，MQ-7模块可以检测空气中的一氧化碳（CO）浓度，它采用半导体气敏元件来检测CO的气体浓度，具有灵敏度高、反应速度快、响应时间短、成本低廉等特点，因此被广泛应用于智能家居、工业自动化、环保检测等领域。

MQ-7模块的工作原理基于半导体材料在气体作用下发生电学性质的变化，通过测量这种变化来检测气体浓度，MQ-7烟雾传感器内部有一块小小的加热器，通过电流加热，使得传感器的工作环境温度升高，同时加速气体分子的运动，模块中的半导体气敏元件表面涂有一层特殊的金属氧化物，当在特定温度下，空气中的CO气体与金属氧化物接触时，会发生氧化还原反应，导致金属氧化物表面的电阻发生变化，当空气中的CO浓度增加时，电阻减小，从而输出一个模拟信号。

MQ-7模块共有4个引脚，分别是GND、DOUT、AOUT和VCC，其中VCC用于给模块供电，GND连接模块的地线，DOUT是数字输出引脚，用于输出数字信号，而AOUT是模拟输出引脚，用于输出模拟信号，我们通常使用AOUT引脚来读取模块输出的模拟信号。

32单片机可以通过模数转换器（ADC）读取传感器输出的模拟电压信号，我们需要做的则是根据传感器特性曲线函数将电压值转换为一氧化碳浓度值。

模块与32单片机的连接

这里我使用的单片机型号为STM32F407ze，要获取MQ-7测量的数据，需要使用模数转换器（ADC），因此需要选择具有ADC功能的引脚，通过查阅资料，我选择具有ADC功能的PA6引脚，并将其与MQ-7的AOUT引脚相连，剩下的工作就是接电源线了，将模块的VCC和GND与单片机的相应引脚相连即可。

代码功能实现

代码的大致思路为：定义模块引脚和ADC后，首先获取ADC在一定时间内的平均值，利用公式将ADC的平均值转化为MQ-7的输出电压值，根据这个电压信号和传感器特性曲线计算出CO的浓度。

ADC部分

adc.c文件：由于要使用ADC功能，因此此段代码中的第一个函数用于定义使用ADC的引脚和功能，第二个函数用于获取ADC的值。

adc.h文件：包含了adc.c文件中需要的头文件以及函数的声明。

MQ-7部分

MQ7.c文件：在此文件中定义了初始化MQ-7模块的函数以及计算CO浓度的相关函数，通过读取ADC的值并经过一系列计算，可以得到空气中的CO浓度，具体的计算过程需要根据MQ-7的传感器特性曲线进行，还定义了计算平均值的函数，用于提高测量结果的准确性。