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SGP40 VOC Sensor
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基本信息
分类：
环境传感器模块
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品牌：
Waveshare
功能简介
特性
环境传感器
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无特性，不解释
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无特性，不解释
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无特性，不解释
接口
I2C
相关产品
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—— 类目1 ——
♦ 类目1
列表1 ♦ 类目2列表2 ♦ 类目3列表3 ♦ 类目4列表4 ♦ 类目5列表5 目录 1 说明 1.1 产品概述 1.2 产品特性 1.3 产品参数 1.4 接口说明 1.5 硬件说明 1.5.1 芯片 1.5.2 通信协议 1.5.3 CRC校验码 2 Arduino 2.1 硬件连接 2.2 安装编译软件（windows教程） 2.3 验证程序 3 STM32 3.1 硬件连接 4 Raspberry Pi 4.1 硬件连接 4.2 树莓派使用 4.2.1 开启I2C接口 4.2.2 安装库 4.2.3 下载并运行测试例程 4.2.4 硬件连接 4.2.5 c程序 4.2.6 python程序 5 资料 5.1 文档 5.2 程序 5.3 软件 5.4 数据手册 6 FAQ 7 技术支持 说明产品概述 SGP40 VOC Sensor 是一款搭载 SGP40 的数字 VOC (挥发性有机化合物)气体传感器扩展板，可用于空气质量检测，如，检测空气中的燃煤、天然气排放物；吸烟和烹调等烟雾；建筑活动，装饰材料、家具和家用电器等的排放物，并生成数字信号触发空气处理设备。SGP40 VOC Sensor 体积小巧，可轻松集成到空气处理设备或空气质量监测器当中，是学习空气质量检测功能的理想选择。 产品特性 采用 SGP40，可测量环境 0 ~ 1000 ppm 乙醇当量 具有湿度补偿和低热量散发功能，在各种环境下均具有优异的性能 数字 I2C 接口输出，不易受到干扰 板载电平转换电路，可兼容 3.3V/5V 的工作电平 提供完善的配套资料手册 (Raspberry/Arduino/STM32 示例程序和用户手册等) 产品参数 工作电压: 3.3V/5V 有效量程: 0~1000 ppm 乙醇当量 传感器: SGP40 启动时间: 3.3V/5V 响应时间 : < 10s (tau 63 %) 通信接口: I2C (固定地址：0x59) 产品尺寸: 27 × 20mm 固定孔径: 2.0mm 接口说明 引脚功能 引脚号 标识 管脚描述 1 VCC 3.3V/5V电源正 2 GND 电源地 3 SDA I2C数据线 4 SCL I2C时钟线 硬件说明 芯片本产品采用Sensirion 的SGP40 气体传感器，设计用于轻松集成到空气净化器或需求控制的通风系统中。 Sensirion 的 CMOSens® 技术在单芯片上提供完整、易于使用的传感器系统，具有数字 I2C 接口和温控微加热板，提供基于 VOC 的湿度补偿室内空气质量信号。 Sensirion 强大的 VOC 算法可以直接处理输出信号，将原始信号转换为 VOC 指数，作为衡量室内空气质量的可靠指标。 VOC 算法会自动适应传感器所处的环境，传感元件和 VOC 算法均具有无与伦比的稳健性，可抵御现实世界应用中存在的污染气体，从而实现独特的长期稳定性以及低漂移和设备间差异。 通信协议SGP40使用的是I2C通信，I2C 通信，一条数据线，一条时钟线。正常 I2C 总线在传送数据过程中共有三种类型信号：开始信号、结束信号和应答信号，如下图： 开始信号：SCL 为高电平时， SDA 由高电平向低电平跳变，开始传送数据。 结束信号：SCL 为高电平时， SDA 由低电平向高电平跳变，结束传送数据。 应答信号：接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后，向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。 SGP40的I2C数据读写操作如上图可知，SGP40的数据发送都是16位的地址，且发送的16位数据后需要跟一位CRC-8/MAXIM校验码。 CRC校验码CRC即循环冗余校验码（Cyclic Redundancy Check）：是数据通信领域中最常用的一种查错校验码，其特征是信息字段和校验字段的长度可以任意选定。循环冗余检查（CRC）是一种数据传输检错功能，对数据进行多项式计算，并将得到的结果附在帧的后面，接收设备也执行类似的算法，以保证数据传输的正确性和完整性。 SGP40采用的是CRC-8/MAXIM校验码计算，即多项式x^8 + x^5 + x^4 + 1的计算结果； 程序上进行了简化，使用的查表法。 Arduino本例程在Arduino UNO上测试，如使用了其他型号的Arduino，请注意相关引脚连接是否正确 硬件连接安装编译软件（windows教程） arduino IDE 安装教程 验证程序在产品百科界面下载程序，然后解压。 本例程是基于arduino库版本写的，因此需要把程序复制到arduino的库目录下。 把下周好的文件中Arduino目录下的文件夹Waveshare_SGP40复制到Arduino安装目录的libraries下(C:\Users\XXX\Documents\Arduino\libraries 或者 C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries) 打开Arduino IDE: 点击 文件(flie)->示例(example) 加载库，查看是否有Waveshare_SGP40选项，若有说明库导入成功，打开example中的ino工程文件，如图所示： 开发板选择相应的型号，选择相应的COM口，编译程序，下载到UNO上,打开串口监视器 需要注意的是，此值使用了转换后的值，在正常情况下VOC为0，除非环境恶劣，否则可以用酒精来代替挥发气体，可得到较大幅度的敏感跳动 STM32本例程在NUCLEO-F103RB（芯片型号STM32RBT6）上验证通过，如需移植，请注意相关配置及连接方式 硬件连接与XNUCLEO-F103RB的连接： AS7341 Spectral Color Sensor XNUCLEO-F103RB VCC 3.3V/5V GND GND SDA SDA/D14/PB9 SCL SCL/D15/PB8 Raspberry Pi本例程使用的是Raspberry Pi 4 Model B，提供RPI（Python）库例程 硬件连接AS7341 Spectral Color Sensorr 树莓派（BCM） VCC 3.3V/5V GND GND SDA SDA(2) SCL SCL(3) 树莓派使用 开启I2C接口 在终端执行: sudo raspi-config #选择 Interfacing Options -> I2C ->yes 启动 i2C 内核驱动 然后重启树莓派 sudo reboot 安装库 安装BCM2835，打开树莓派终端，并运行下指令 wget http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/bcm2835-1.60.tar.gz tar zxvf bcm2835-1.60.tar.gz cd bcm2835-1.60/ sudo ./configure sudo make sudo make check sudo make install 安装wiringpi sudo apt-get install wiringpi #对于树莓派4B可能需要进行升级： cd /tmp wget https://project-downloads.drogon.net/wiringpi-latest.deb sudo dpkg -i wiringpi-latest.deb gpio -v 下载并运行测试例程 sudo apt-get install p7zip-full wget https://www.waveshare.net/w/upload/6/62/SGP40_Voc_Sensor_code.7z 7z x SGP40_Voc_Sensor_code.7z -r -o./SGP40_Voc_Sensor_code sudo chmod 777 -R SGP40_Voc_Sensor_code 硬件连接 c程序 cd cd SGP40_Voc_Sensor_code/RPI/c sudo make clean sudo make sudo ./main python程序 cd cd SGP40_Voc_Sensor_code/RPI/python sudo python SGP40.py 注意：此传感器对乙醇反应异常敏感。 注意：此传感器开始工作会有一个加热过程，加热过程原始数据会缓慢增加直至稳定。
资料 文档 原理图 程序 示例程序 软件 Arduino IDE 串口调试助手 数据手册 SGP40 FAQ 问题：为什么我按教程中所说的上电操作之后，串口只打印一点提示语就不再输出任何数据或者输出的数据都为0？ 请检查硬件连接是否OK，尤其是SDA和SCL的线序不要搞反，并将传感器断电后重新接上并重新运行程序
问题：工作原理是什么？
问题：输出的单位是什么？ 输出的原始数据是传感器ADC值，使用Sensirionu库可以转换成VOC等级指数，无法转换成PPM单位或者PPB。
技术支持 联系人：彭工 EMAIL：[email protected] 电话：0755-83040712 QQ：2851966006 微信：扫下方二维码添加 说明：进行售后服务前，请准备好客户信息（定货单位、定货人等），以供验证 |
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