烟雾检测模块ADPD188BI介绍与应用(一)

一、ADPD188BI概述
ADPD188BI是用于烟雾检测的集成光学模块，是完整的光电式测量系统，适合采用光学双波长技术的烟雾检测应用。
其是基于光电式原理的烟雾探测模块，通过LED发出脉冲光源，光源经过烟雾微粒散射后射到光电探测器上产生相应的电流，电流量与烟雾的浓度有关，通过两个LED所产生的电流量比值可以计算出相应的烟雾种类。

如图是模块的功能框图，模块具有一个蓝光LED，1个红外LED和2个光电二极管，设计2个用于其他传感器（如CO和温度等）输入的外部输入端口；带20位突发累加器的14位模数转换器（ADC）和三个灵活的独立配置370mA的LED驱动器，支持I2C通信和SPI通信。

二、引脚配置和功能描述
如下图为ADPD188BI的引脚配置：

各引脚功能描述如下图：

外形尺寸如下：

推荐焊盘图形如下：

三、通信接口
ADPD188BI支持SPI和I2C串行接口，但在实际应用中任何给定时间只能使用其中之一。所有内部寄存器均通选定的通信接口进行访问。该器件I2C7位地址为0x64，如果使用I2C接口则必须将/CS引脚拉高禁用SPI端口；如果使用SPI端口时，则必须将SDA和SCL引脚连接到1.8 V高电平以禁用I2C接口。

如图为模块I2C通信读写操作时序，其通信时序与大多数I2C器件通信时序基本相同，区别在于读取单字节时主机最后应答NACK；读取多字节时主机应答ACK。在这里先只介绍I2C通信，SPI通信时序请参看数据手册。

四、典型应用
如图为I2C模式下推荐使用的电路连线图：

由于使用I2C接口，须将CS连接到1.8 V以禁用SPI。未使用的输入SCLK和MOSI须接地。EXT_IN1和EXT_IN 2引脚是电流输入，可以连接到外部传感器。提供一个1.8 V稳压电源，连接到VDD1和VDD2。VLEDx电平采用一个标准稳压器电路。将0.1μF陶瓷解耦电容尽可能靠近VDD1和VDD2放置；须将一个1.0μF陶瓷电容尽可能靠近VREF引脚放置。为实现最佳噪声性能，应将AGND、DGND和LGND同时连接到一个较大导电表面，如接地层、接地灌流或较大接地走线。

五、软件驱动
ADPD188BI 中存在许多寄存器，需要配置相应的寄存器用来实现需要的功能。ADPD188BI有三种工作模式：待机、编程和正常采样模式。
1.待机模式是一种不发生数据收集的省电模式。此模式下所有寄存器值都会保留。要将器件置于待机模式，须向寄存器0x10的位[1:0]写入0x0。器件上电时进入待机模式。
2.编程模式用于对寄存器编程。写入寄存器或更改模式时，务必让ADPD188BI循环通过编程模式。要将器件置于编程模式，须向寄存器0x10的位[1:0]写入0x1。
3.正常运行时，ADPD188BI发出脉冲光并收集数据。要将器件置于正常采样模式，须向寄存器0x10的位[1:0]写入0x2。
ADPD188BI 的工作顺序分为 3 个部分：LED 响应采集数据、数据进行均值运算和读取数据，如下图为正常工作模式下的数据流：

驱动编写步骤：
一、寄存器设置
1.将0x2692写入寄存器0x4B开启时钟
2.将0x1写入寄存器0x10以进入编程模式
3.配置LED驱动器
4.配置时隙A,B通道和脉冲个数
6.配置时隙A,B,AFE
5.使能时隙A,B通道
6.设置采样频率
7.进入正常工作模式
二、读、写寄存器时序函数编写
三、读取模块数据函数编写。

寄存器配置及功能等更多详细资料请自行参看数据手册，本小白还在学习中，大家一起学习共同进步！

烟雾检测模块ADPD188BI的介绍与应用（二）

参考资料：
ADPD188BI数据手册，侵删。