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[讨论] 【Beetle 树莓派RP2350】温度检测

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本文将测试基于IIC测量STS30传感器读取温度，之后基于SPI驱动1.8寸tft屏幕工程进一步开发
该传感器接口如下

阅读STS30的数据手册，IIC地址默认为0x4A

阅读测量指令，这里选择0x24 0B作为测量指令

编写STS30驱动代码如下

class STS30:
    def __init__(self, i2c_bus, i2c_address=0x4A):
        """
        初始化STS30传感器
        :param i2c_bus: 初始化的I2C总线对象
        :param i2c_address: STS30的I2C地址，默认为0x4A
        """
        self.i2c = i2c_bus
        self.address = i2c_address
        # 软复位传感器
        self._send_command([0x24, 0x0B])
        time.sleep(0.01)  # 短暂延迟等待复位完成
    
    def _send_command(self, command):
        """发送命令到STS30"""
        self.i2c.writeto(self.address, bytes(command))
    
    def _read_data(self, length):
        """从STS30读取数据"""
        return self.i2c.readfrom(self.address, length)
    
    def read_measurement(self):
        """
        读取温湿度测量值
        返回: (temperature, humidity)
        """
        # 发送测量命令(0x2400 - 中等重复性，时钟拉伸启用)
        self._send_command([0x24, 0x00])
        
        # 等待测量完成(典型值15ms，最大50ms)
        time.sleep_ms(50)
        
        # 读取6字节数据
        data = self._read_data(6)
        
        # 校验CRC (可选)
        if not self._check_crc(data[0:2], data[2]):
            raise ValueError("Temperature CRC mismatch")
        if not self._check_crc(data[3:5], data[5]):
            raise ValueError("Humidity CRC mismatch")
        
        # 转换温度值(°C)
        temp_raw = (data[0] << 8) | data[1]
        temperature = -45 + 175 * (temp_raw / 65535.0)
        
        
        return (round(temperature, 2))
    
    def _check_crc(self, data, crc):
        """校验CRC8"""
        # STS30使用CRC-8多项式0x31 (x^8 + x^5 + x^4 + 1)
        calculated_crc = 0xFF
        for byte in data:
            calculated_crc ^= byte
            for _ in range(8):
                if calculated_crc & 0x80:
                    calculated_crc = (calculated_crc << 1) ^ 0x31
                else:
                    calculated_crc = calculated_crc << 1
                calculated_crc &= 0xFF
        return calculated_crc == crc
复制代码

在主程序中，首先进行相关初始化，之后连续读取温度并显示在LCD屏幕上，输出到串口上，编写代码如下

def main():
    tft.fill(TFT.BLACK)  # 清空屏幕
    x = 0
    y = 50
    fontSize = 2
    fontType = sysfont # sysfont (the best), terminalfont, seriffont
    # 初始化I2C
    i2c = I2C(0, scl=Pin(5), sda=Pin(4), freq=400_000)
    
    # 初始化STS30
    sensor = STS30(i2c)
    
    # 读取序列号
    
    # 连续读取温湿度
    while True:
        temp = sensor.read_measurement()
        message = "T:{:.1f}".format(temp)
        tft.fill(TFT.BLACK)
        tft.text((x, y), message, TFT.WHITE, fontType, fontSize) # 1
        print(f"温度: {round(temp, 1)}°C")
        time.sleep(0.5)
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