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大家好，我是程序员小哈。
又到了知识分享时间，今天我给大家分享一个激光粉尘传感器模块，希望对你有所帮助。
ZH07 利用米氏散射原理，能够对空气中存在的粉尘颗粒物进行检测。通过专业算法和标定检测工艺处理，该传感器具有良好的一致性、稳定性。
传感器同时具备串口输出和 PWM 输出能力，方便使用，体积小，便于集成应用。
ZH07的串口输出是TTL电平的串口输出，我们可以使用USB转TTL串口与之连接，借用串口助手进行调试，也可以使用单片机（比如STM32）的串口，与之交叉连接进行通信、数据解析，进而得到粉尘的浓度值。
使用串口进行通信，我们只需要连接传感器模块的 VDD、GND、RXD和TXD 四个引脚即可。
| USB转TTL端 | ZH07传感器端 |
|---|---|
| 5V | VDD |
| GND | GND |
| TXD | RXD |
| RXD | TXD |
| STM32端 | ZH07传感器端 |
|---|---|
| 5V | VDD |
| GND | GND |
| U4T | RXD |
| U4R | TXD |
上面两种调试方法，都是使用ZH07的串口输出进行调试的，串口通信的相关参数如下：
| 名称 | 描述 |
|---|---|
| 波特率 | 9600 |
| 数据位 | 8位 |
| 停止位 | 1位 |
| 校验位 | 无 |
ZH07传感器默认通信方式为主动上传，当硬件连线正确，按正确参数配置串口并打开之后，我们在串口助手中会收到传感器模块上传的数据，每隔一秒会主动上传32字节数据：
例如，收到的一帧传感器数据如下：
42 4D 00 1C 00 0B 00 0E 00 0F 00 0B 00 0E 00 0F 08 80 02 7B 00 72 00 0E 00 03 00 00 00 32 02 B5
主动上传协议各个字节的数据含义如下：
其中最后两个字节为校验值，校验值的计算方法是将前30个字节的数据加和，所得结果的16位数据即为校验值，存放顺序为高8位在前，低8位在后。
通过收到的传感器数据，我们可以得到PM1.0、PM2.5及PM10的值，以上面收到的数据为例，我们得到的传感器测量结果为：
PM1.0 测量结果 = 0x00 * 256 + 0x0B = 11 μg/m³；
PM2.5 测量结果 = 0x00 * 256 + 0x0E = 14 μg/m³；
PM10 测量结果 = 0x00 * 256 + 0x0F = 15 μg/m³；
注意：PM1.0、PM2.5、PM10 测量结果范围都为 0 ~ 1000 μg/m³。
ZH07粉尘传感器模块，还可以切换上传数据的模式：
发送：FF 01 78 41 00 00 00 00 46 ，设置成问答模式；
发送：FF 01 78 40 00 00 00 00 47 ，设置成主动上传模式。
在问答模式下，发送：FF 01 86 00 00 00 00 00 79 ，每发送一帧即可得到一帧传感器数据。
注意：问答式数据帧的校验值计算方法跟主动上传数据帧的校验方法不同，问答式的校验和为发送（或接收）数据的第1（从0开始计数）字节到第7字节 加和，然后对结果的低8位进行 取反，加1 操作，结果即为校验值。
要想实现STM32解析ZH07传感器的数据，首先我们要能正确、完整的获取一帧数据，由于主动上传模式每次上传的数据的字节数都是一样的，所以这里我们采用定长接收或者超时的方式，都可以正确地获取完整的一帧数据。
一帧数据获取到之后，我们就要对这一帧数据进行解析，解析的内容包括收到的数据长度是否是32字节、计算出来的校验值是否跟收到的校验值一致，还可以判断这一帧数据中，某些固定位是否跟协议预设一致，比如收到的前两个字节是否为：42 4D ，校验通过之后，我们就可以按照协议中规定的位置，将PM1.0、PM2.5、PM10的浓度值换算出来。
具体的校验过程如下所示：
if(USART4_RX_STA&0x8000)
{
uart4Len=USART4_RX_STA&0x3f; //得到此次接收到的数据长度
if(uart4Len==32)
{
nSum=0;
for(i=0;i-2;i++)
{
nSum+=USART4_RX_BUF[i];
}
if((nSum>>8)==USART4_RX_BUF[30] && (nSum&0x00FF)==USART4_RX_BUF[31])
{
nPM10=USART4_RX_BUF[10]*256+USART4_RX_BUF[11];
nPM25=USART4_RX_BUF[12]*256+USART4_RX_BUF[13];
nPM100=USART4_RX_BUF[14]*256+USART4_RX_BUF[15];
printf("PM1.0浓度为=%d μg/m3；PM2.5浓度为=%d μg/m3；PM10浓度为=%d μg/m3 。\r\n",nPM10,nPM25,nPM100);
}
else
{
printf("返回数据校验值错误 \r\n");
}
}
USART4_RX_STA=0;
memset(USART4_RX_BUF, 0, sizeof(USART4_RX_BUF)); //清空数组
}
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注意：ZH07粉尘传感器还有PWM输出方式，PWM输出默认为3.3V TTL电平，通过计算一个输出周期中，高低电平的时间进而求得PM2.5的浓度，PWM输出仅能输出PM2.5数据。
使用这个传感器模块，你也可以监测你身边的空气质量了。
怎么样？有没有收获？可以文末留言交流一下哈，或者加小哈哥微信，我们群里聊。
好了，今天的文章内容到这里就结束了，希望对你有帮助，我们下一期见！~
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