使用IDT的流量傳感器設(shè)計(jì)出一款便攜式的，帶有智能顯示的肺活量測(cè)量?jī)x。這款測(cè)量?jī)x不僅攜帶方便，而且可以實(shí)時(shí)顯示測(cè)量過(guò)程中呼出氣體的流量波形。同時(shí)，該測(cè)量?jī)x支持藍(lán)牙功能?？梢酝ㄟ^(guò)手機(jī)上開(kāi)發(fā)的微信小程序通過(guò)藍(lán)牙連接該測(cè)量?jī)x，獲取測(cè)量結(jié)果。注：由于該傳感器量程的限制，要測(cè)量正常人的肺活量要連續(xù)呼氣1分多鐘，這個(gè)測(cè)試條件比較困難，所以視頻中只是進(jìn)行演示性測(cè)試，最終的結(jié)果并不是一個(gè)正常人的肺活量（男性3500，女性2000）。

1、硬件框圖

2、電源

    3.7V鋰電池供電，經(jīng)過(guò)升壓提供5V1A的電源給FS2012流量傳感器供電；經(jīng)過(guò)降壓輸出3.3V300mA給MCU和LCD供電；同時(shí)有一個(gè)1A充電電流的3.7鋰電池充電電路。如下圖所示：

3、傳感器

    IDT提供的FS2012氣體流量傳感器，最大量程為2SLPM(2000SCCM)即每分鐘2L（2000ml）的氣體流量。可以通過(guò)I2C數(shù)字接口或者模擬輸出電壓的方式獲取數(shù)據(jù)（本次設(shè)計(jì)中通過(guò)ADC測(cè)量模擬輸出電壓的方式）。如下圖所示：

4、藍(lán)牙LCD模塊

    藍(lán)牙SOC采用的是NRF52832，是Nordic Semiconductor公司的一款藍(lán)牙SOC，CM4內(nèi)核。顯示使用的是SPI接口的LCD，像素為128*64。針對(duì)該應(yīng)用，對(duì)模塊做了相應(yīng)的修改，把5V供電引腳到穩(wěn)壓芯片的0Ω電阻去掉，作為ADC輸入引腳使用。如下圖所示：

1、固件說(shuō)明

固件是在NRF52832官方SDK提供的藍(lán)牙串口例程的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，添加SPI和ADC外設(shè)驅(qū)動(dòng)即可。SPI驅(qū)動(dòng)主要是控制LCD顯示，ADC用來(lái)采集傳感器數(shù)據(jù)。開(kāi)發(fā)平臺(tái)為Keil，如下圖所示：

2、小程序說(shuō)明

       采用微信小程序進(jìn)行藍(lán)牙連接通信，微信提供開(kāi)發(fā)工具以及藍(lán)牙控制相關(guān)的接口，直接調(diào)用即可。這屬于前端的開(kāi)發(fā)，使用JS寫(xiě)邏輯控制，wxml進(jìn)行布局排版，這里不做過(guò)多的說(shuō)明。如下圖所示：

視頻演示效果