基于Ricoboard开发板实现PM2.5检测系统

时间：10-02 整理：3721RD 点击：

项目概述：
雾霾，PM2.5就像汽车，手机其他新生事物一样慢慢走入人们的生活之中，尤其是北方生活的人们。不过我们普通人只能买点口罩找点心里安慰，也许带的口罩也未必真的能够防住PM2.5。从技术人员的角度出发，自己就以实现PM2.5检测系统为主题申请参与米尔科技Ricoboard开发板试用活动。当然也在Ricoboard开发板上测试了其他很多有用的功能，比如EEPROM，HDMI，RTC，OLED和USB转串口等功能。
PM2.5系统测试：
连接好硬件，系统启动后加载模块到系统，运行应用程序spidev_test，将从arduino开发板上读到的PM2.5的数据发送到OLED上显示，视频里面我们可以看到PM2.5测试数据在不断刷新显示。
硬件准备：
Ricoboard开发板，OLED显示模块，PM2.5检测设备（Dust Sensor），USB转串口线和arduino开发板。

OLED和USB转串口接线方式见：
http://bbs.elecfans.com/forum.ph ... =1101412&extra=和http://bbs.elecfans.com/forum.ph ... =1102312&extra=
软件实现：
1.OLED显示设备功能实现：主要参考http://bbs.elecfans.com/forum.ph ... =1101412&extra=，
2.PM2.5检测设备（Dust Sensor）功能实现，其主要实现逻辑是在arduino开发板上，自己并没有将其连接到Ricoboard开发板上，是特意为了尝试一下Ricoboard这类arm开发板是否可以与arduino这类开发板整合起来，通过实验发现两者之间可以很好的结合在一起。USB转串口的实现参考：
http://bbs.elecfans.com/forum.ph ... =1102312&extra=
3.应用程序功能实现：1）主要是USB转串口信息的读取；2）是如何访问OLED驱动的设备节点，如何将PM2.5的数据发送到OLED驱动中进行。

/*
* SPI testing utility (using spidev driver)
*
* Copyright (c) 2007 MontaVista Software, Inc.
* Copyright (c) 2007 Anton Vorontsov
*
* This program is free software; you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU General Public License as published by
* the Free Software Foundation; either version 2 of the License.
*
* Cross-compile with cross-gcc -I/path/to/cross-kernel/include
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include /*文件控制定义*/
#include /*PPSIX 终端控制定义*/
#define ARRAY_SIZE(a) (sizeof(a) / sizeof((a)[0]))
static void pabort(const char *s)
{
perror(s);
abort();
}
#define UART_BAND_RATE 115200
static const char *device = "/dev/oeld32766.0";
static uint8_t mode;
static uint8_t bits = 8;
static uint32_t speed = 500000;
static uint16_t delay;
struct ss1306_data {
int x1;
int y1;
int str1_len;
char str1[20];
int x2;
int y2;
char str2[20];
int str2_len;
int x3;
int y3;
char str3[20];
int str3_len;
};
#if 1
static void transfer1(int fd, int x1, int y1, char *str1, int str1_len,
int x2, int y2, char *str2, int str2_len,
int x3, int y3, char *str3, int str3_len)
{
int ret;
//char str1[] = "1234567890abcdefg";
//char str2[] = "asdcfgtrerrefd";
struct ss1306_data tx;
struct ss1306_data *ptx;
ptx = &tx;
tx.x1 = 0;
tx.y1 = 0;
memcpy(tx.str1, str1, str1_len);
tx.x2 = 0;
tx.y2 = 16;
memcpy(tx.str2, str2, str2_len);
tx.x3 = 0;
tx.y3 = 32;
memcpy(tx.str3, str3, str3_len);
// printf("==str1=%s, str2=%s str3=%s\n", str1, str2, str3);
ret = write(fd, &tx, sizeof(struct ss1306_data));
if(ret > 0)
{
printf("=2=strlen(str1)=%d, sizeof(struct ss1306_data)=%d \n", str1_len, sizeof(struct ss1306_data));
}
else
{
printf("show sucess！\n");
// printf("=3=strlen(str1)=%d, sizeof(struct ss1306_data)=%d \n", str1_len, sizeof(struct ss1306_data));
}
}
#else
static void transfer(int fd)
{
int ret;
uint8_t tx[] = {
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x95,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF,
0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xBA, 0xAD,
0xF0, 0x0D,
};
uint8_t rx[ARRAY_SIZE(tx)] = {0, };
struct spi_ioc_transfer tr = {
.tx_buf = (unsigned long)tx,
.rx_buf = (unsigned long)rx,
.len = ARRAY_SIZE(tx),
.delay_usecs = delay,
.speed_hz = speed,
.bits_per_word = bits,
};
ret = ioctl(fd, SPI_IOC_MESSAGE(1), &tr);
if (ret open=%d\n",fd);
return fd;
}
/*******************************************************************
* 名称： UART0_Close
* 功能：关闭串口并返回串口设备文件描述
* 入口参数： fd :文件描述符 port :串口号(ttyS0,ttyS1,ttyS2)
* 出口参数： void
*******************************************************************/
void UART0_Close(int fd)
{
close(fd);
}
/*******************************************************************
* 名称： UART0_Set
* 功能：设置串口数据位，停止位和效验位
* 入口参数： fd 串口文件描述符
* speed 串口速度
* flow_ctrl 数据流控制
* databits 数据位取值为 7 或者8
* stopbits 停止位取值为 1 或者2
* parity 效验类型取值为N,E,O,,S
*出口参数：正确返回为1，错误返回为0
*******************************************************************/
int UART0_Set(int fd,int speed,int flow_ctrl,int databits,int stopbits,int parity)
{
int i;
int status;
int speed_arr[] = { B115200, B57600, B38400, B19200, B9600, B4800, B2400, B1200, B300};
int name_arr[] = {115200, 57600, 38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 300};
struct termios options;
/*tcgetattr(fd,&options)得到与fd指向对象的相关参数，并将它们保存于options,该函数还可以测试配置是否正确，该串口是否可用等。若调用成功，函数返回值为0，若调用失败，函数返回值为1.
*/
if ( tcgetattr( fd,&options) ！= 0)
{
perror("SetupSerial 1");
return(FALSE);
}
//设置串口输入波特率和输出波特率
for ( i= 0; i 0)
{
if (first_start)
{
first_start = 0;
}
memcpy(&uart_rcv_buf[uart_wr_ptr], uart_once_buf, len);
uart_wr_ptr += len;
}
}
else
{
// printf("time out！\n");
if (first_start == 0)
{
if (len > 0)
{
if (uart_wr_ptr > 0)
{
printf("uart_rcv_buf=%s uart_wr_ptr=%d\n", uart_rcv_buf, uart_wr_ptr);
if (uart_wr_ptr gps_data, uart_rcv_buf, uart_wr_ptr);
char str1[16] = {0};
char str2[16] = {0};
char str3[64] = {0};
if(uart_wr_ptr > 16)
{
memcpy(str1, uart_rcv_buf, 16);
if(uart_wr_ptr > 16 + 16)
memcpy(str2, uart_rcv_buf+16, 16);
if(uart_wr_ptr > 16 * 2)
{
int n3 = 0;
if(uart_wr_ptr >= 16 * 3)
{
n3 = 16;
}
else
{
n3 = uart_wr_ptr - 32;
}
for(i = 0; i 256);
printk("=2=oeld_init\n");
status = register_chrdev(oeld_MAJOR, "spi", &oeld_fops);
if (status bufsiz)
return -EMSGSIZE;
// printk("=2=oeld_write count=%d, bufsiz=%d\n", count, bufsiz);
oeld = filp->private_data;
mutex_lock(&oeld->buf_lock);
missing = copy_from_user(oeld->buffer, buf, count);
if (missing == 0) {
#if 0
status = oeld_sync_write(oeld, count);
#else
// printk("=211=oeld_write count=%d, bufsiz=%d\n", count, bufsiz);
pss1306_data = (struct ss1306_data *)oeld->buffer;
status = ssd1306_showString(oeld->spi, pss1306_data);
// printk("=212=oeld_write count=%d, status=%d\n", count, status);
#endif
} else
{
printk("=22=oeld_write count=%d, bufsiz=%d\n", count, bufsiz);
status = -EFAULT;
}
mutex_unlock(&oeld->buf_lock);
return status;
}

复制代码

项目总结：
1.通过此次试用自己更加清晰的理解了GPIO，EEPROM，RTC等功能；
2.对于三线SPI模式的OLED设备有了一定的了解，美中不足的是4线SPI模式和IIC模式的OLED模块尚未实现功能，后面有时间继续努力。
3.按照计划自己还会测试另外一个RTC模块，后面时间一定将这个功能补上。
测试视频见下面的链接：
http://v.youku.com/v_show/id_XMTg3OTY1Nzk2NA==.html

学习学习多谢小编分享

试用礼品已经收到多谢啦！不过不如米尔开发板好，唉！

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