在智能硬件实验中，传感器的价值并不只是“读到一个数值”，更重要的是把真实环境的变化转化成程序可以判断的状态。霍尔传感器就是一个典型例子。当磁铁靠近或远离传感器时，模拟输出电压会发生变化，程序通过 ADC 采集这个变化，就能判断是否存在磁场、磁场偏移方向以及磁场强弱程度。本实验使用 CanMV K210 开发板通过 I2C 总线连接 PCF8591 模数转换模块，再读取模拟霍尔传感器输出的 ADC 数据。程序启动后会先进行无磁场基准校准，正式运行时不断采集 ADC 平均值，并与基准值比较。偏移量较小时认为没有明显磁场，偏移量达到一定范围后判断为弱磁场或强磁场，同时根据偏移正负区分磁场方向 A 与方向 B。学习目标说明理解模拟霍尔传感器认识磁铁靠近、远离和方向变化对模拟输出电压的影响掌握 PCF8591 ADC 读取使用 PCF8591 将霍尔传感器输出的模拟电压转换成数字值理解基准校准通过无磁场状态下的平均值建立后续判断参考学会偏移量判断根据当前 ADC 值与基准值的差值判断磁场方向和强弱建立传感器调试思路通过预热、丢弃初始值、多次采样平均和状态变化打印提高稳定性这个实验的重点不是简单读取一个 ADC 数字，而是建立“采集数据、建立基准、计算偏移、判断状态”的完整流程。后续很多模拟传感器实验，例如光照强度检测、声音强度检测、距离模拟量检测、旋钮输入检测，都可以沿用类似的处理方法。文章目录理论基础硬件设施软件代码扩展应用总结理论基础模拟霍尔传感器用于检测磁场变化。磁铁靠近传感器时，传感器输出端的电压会发生变化；磁铁远离时，输出电压又会回到接近无磁场的状态。由于输出是连续变化的模拟电压，CanMV K210 不能直接通过普通数字 GPIO 精确读取，所以需要借助 PCF8591 这类 ADC 模数转换模块。PCF8591 位于 CanMV K210 和模拟霍尔传感器之间。霍尔传感器负责把磁场变化转换成电压变化，PCF8591 负责把电压变化转换成数字值，CanMV K210 再通过 I2C 总线读取这些数字值。程序拿到 ADC 数值后，不直接把它当成最终结果，而是先和无磁场基准值比较，计算偏移量，再根据偏移量判断是否有磁场、磁场强弱以及偏移方向。本实验中的“方向 A”和“方向 B”是程序根据 ADC 偏移正负定义的两个状态。偏移为正时，说明当前 ADC 值高于无磁场基准值；偏移为负时，说明当前 ADC 值低于无磁场基准值。由于不同霍尔模块、磁铁极性和安装方向会影响输出变化方向，所以这里不直接写成南极或北极，而是使用方向 A、方向 B 这种更适合实验调试的命名。