SHT10介绍
SHT10_SHT11数字温湿度传感器-中文资料
40—100
100—200
每月消费金额
200以上
人数 人数
学生饮食上注重的方面表:
70 60 50 40 30 20 10 0
营养均衡
价格合适
选择饮食最为合 理的荤素均匀的学生 所在的比例是23%, 多数的同学不是荤少 素多就是荤多素少。 食物搭配不合理。
大学生饮食荤素 搭配情况表:
方便快捷
35
30
<三>采用的促销方法 1.宣传: 因为目标市场的流动性,决议店面3-4年内全部翻新,由于随时都会有老顾客散
失,新顾客光顾的市场更替,所以宣传和营销必需坚持到永恒,综合考虑各方因素, 具体采以下多少种方式:
1)与各高校学生会组织和有社会影响及关系的联系,介入资助学校迎新晚会等类 似活动来做企业宣传。
市场细分
1)按经济起源分: ①无经济来源的学生(主导地位)。此消费群体对餐饮高贵、舒服方面要有不和
有收入来源的群体一样有较高的请求,较合适个别的消费标准,在制定价格的同时需 恰当调低价格。
②有经济来源的教职工、店面员工等。根据这种消费市场可以依照社会上的价格 消费水平,制订绝对来说较多层次、多种类的标准来制作各种标准餐。 2)按性别分:
风险以及应答措施
<一>风险: 竞争对手多,竞争激烈;管理和经营缺乏实践,科学化、高技术含量的管理及运营运 用存在磨合风险;原料的安全卫生存在一定隐患;市场补缺者和市场追随者及市场模仿者 加入竞争增长了一定商场竞争力。 <二>办法 1.产品和服务保持特色,一直革故鼎新,加入新元素。 2.不断学习成功者的管理教训,完善自身管理。 3.认真建立与原料供应商的长期协作关系。 4.不断挖掘自身漏洞,发现新市场,坚持强度宣传,营造企业在顾客印象中的良好形 象和在消费者心中形成一定的亲和力,直至企业做大做强!
SHT10程序代码
/*************定义接口******************
P2.6------SCK (SHT10)
P2.7------DATA (SHT10)
*****************************************/ sbit SCK = P2^6; //定义通讯时钟端口
sbit DATA = P2^7; //定义通讯数据端口
;-------------------------------------*/
char s_write_byte(unsigned char value)
// writes a byte on the Sensibus and checks the acknowledge
{
unsigned char i,error=0;
// calculates dew point // input: humidity [%RH], temperature [℃]
// output: dew point [℃]
{ float logEx,dew_p3;7.5*t/(237.3+t)+(log10(h)-2);
typedef union { unsigned int i;
//定义了两个共用体
float f;
} value; enum {TEMP,HUMI};
//枚举测量温度或湿度
#define noACK 0
//用于判断是否结束通讯
#define ACK 1
//结束数据传输
//adr command r/w
float calc_dewpoint(float h,float t); //计算露点
//char s_softreset(void);
sht10温湿度传感器说明.
Datasheet SHT1x (SHT10, SHT11, SHT15数字温湿度传感器• 完全标定• 数字信号输出• 低功耗• 卓越的长期稳定性• SMD 封装–适于回流焊接外形尺寸图 1 SHT1x 传感器尺寸(1mm=0.039inch,“ 11”表示该传感器型号为 SHT11。
外部接口:1:GND, 2: DATA, 3: SCK, 4: VDD传感器芯片此说明书适用于 SHT1x-V4。
SHT1x-V4 是第四代硅传感芯片,除了湿度、温度敏感元件以外,还包括一个放大器, A/D 转换器, OTP 内存和数字接口。
第四代传感器在其顶部印有产品批次号,以字母及数字表示,如“ A5Z ”,见图 1。
材质传感器的核心为 CMOS 芯片,外围材料顶层采用环氧 LCP ,底层为 FR4。
传感器符合 ROHS 和WEEE 标准,因此不含 Pb, Cd, Hg, Cr(6+, PBB, PBDE 。
实验包如要进行直接的传感器测量,传感器性能检验或者温湿度实验,客户可选用 EK-H2,其中包括传感器和与电脑配套的软、硬件。
如需进行更复杂的,要求更高的测量,可选用 EK-H3。
它可以同时进行 20个点的温湿度测量。
产品概述SHT1x (包括 SHT10, SHT11 和 SHT15 属于 Sensirion 温湿度传感器家族中的贴片封装系列。
传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数字信号。
传感器采用专利的 CMOSens® 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与 14 位的 A/D 转换器以及串行接口电路实现无缝连接。
因此,该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。
每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定,校准系数以程序形式储存在 OTP 内存中,用于内部的信号校准。
传感器实验报告
传感器实验报告五⾢⼤学《传感器与电测技术》实验报告实验时间:2016年11⽉16⽇-17⽇实验班级:班实验报告总份数: 4 份实验教师:信息⼯程学院(系) 611 实验室__交通⼯程_____专业班学号姓名_______协作者______________成绩:实验⼀熟悉IAR 集成开发环境下C程序的编写⼀.实验⽬的1、了解IAR 集成开发环境的安装。
2、掌握在IAR 环境下程序的编辑、编译以及调试的⽅法。
⼆.实验设备1、装有IAR 开发环境的PC 机⼀台2、物联⽹开发设计平台所配备的基础实验套件⼀套3、下载器⼀个三.实验要求1、熟悉IAR 开发环境2、在IAR 开发环境下编写、编译、调试⼀个例程3、实验现象节点扩展板上的发光⼆极管 D9 被点亮三、问题与讨论根据提供的电路原理图等资料,修改程序,点亮另⼀个LED 灯D8。
(分析原理,并注释。
)先定义IO⼝,再初始化,最后点亮⼀、实验⽬的与要求1、理解光照度传感器的⼯作原理2、掌握驱动光照度传感器的⽅法⼆、实验设备1、装有IAR 开发⼯具的PC 机⼀台2、下载器⼀个3、物联⽹开发设计平台⼀套三、实验要求1、编程要求:编写光照度传感器的驱动程序2、实现功能:检测室内的光照度3、实验现象:将检测到的数据通过串⼝调试助⼿显⽰,⽤⼿遮住传感器,观察数据变化。
四、实验讨论讨论:光敏电阻的⼯作原理?光敏电阻是否为线性测量元件,为什么?常⽤于什么测量场合?1.它的⼯作原理是基于光电效应。
在半导体光敏材料两端装上电极引线,将其封装在带有透明窗的管壳⾥就构成光敏电阻。
为了增加灵敏度,两电极常做成梳状。
半导体的导电能⼒取决于半导体导带内载流⼦数⽬的多少。
当光敏电阻受到光照时,价带中的电⼦吸收光⼦能量后跃迁到导带,成为⾃由电⼦,同时产⽣空⽳,电⼦—空⽳对的出现使电阻率变⼩。
光照愈强,光⽣电⼦—空⽳对就越多,阻值就愈低。
当光敏电阻两端加上电压后,流过光敏电阻的电流随光照增⼤⽽增⼤。
SHT10空气温湿度MODbus协议(单指令)
SHT10温湿度传感器的通信协议命令包含:1.读取站号命令2.写站号命令3.读取数据4.手动矫正数据串口参数设置:读站号命令(固定命令)主站从站地址功能码H地址L地址 H数据L数据 CRC00 03 00 01 00 01 CRClo CRChi 从站从站地址功能码H地址L地址H数据CRC00 03 02 00 XX CRClo CRChi 注:返回帧与主站相同设备地址:(XX=01-FF)示例:命令00 03 00 01 00 01 D4 1B(固定命令)回复00 03 02 00 FF C5 C4 (设备默认站号FF)写站号命令主站从站地址功能码H地址L地址寄存器个数寄存器个数数据长度数据CRC00 10 00 01 00 01 02 00 XX CRClo CRChi 注:(XX=0X01-0XFF)从站从站地址功能码 H地址L地址寄存器个数CRC00 10 00 01 00 01 CRClo CRChi 示例:命令00 10 00 01 00 01 02 00 33 EA 04回复00 10 00 01 00 01 51 D8读数据主站从站地址功能码 H地址L地址寄存器个数寄存器个数CRCXX 03 00 00 00 02 CRClo CRChi注:(XX=0X01-0XFF)从站从站地址功能码数据长度数据数据CRCXX 03 04 19 AD 1B E4 CRClo CRCh 示例命令FF 03 00 00 00 02 D1 D5回复FF 03 04 19 AD 1B E4 79 FA注:温度:第4,5个字节19 AD温度=读数/100-40度湿度:第5,6个字节1B E4。
SHT10详细介绍
相对湿度和温度的测量兼有露点输出; 全部校准,数字输出; 接口简单(2-wire),响应速度快; 超低功耗,自动休眠; 出色的长期稳定性; 超小体积(表面贴装); 测湿精度±4.5% RH,测温精度士0.5 ℃(25℃)
引脚说明及接口电路
电源引脚(VDD、GND) SHT10的供电电压为2.4~ 5.5 V。传感器上 电后,要等待11 ms,从“休眠”状态恢复。在 此期间不发送任何指令。电源引脚(VDD和GND) 之间可增加1个100 nF的电容器,用于去耦滤波。 串行接口 串行时钟输入(SCK)。SCK 引脚是MCU 与 SHTIO之问通信的同步时钟,由于接口包含了全 静态逻辑,因此没有最小时钟频率。
读一个字节的数据,并且向传感器发 出一个字节的“已接收”信号
SCK_0; DATA_0; for(i=0;i<8;i++) //发送8位数据,丛机将在上升沿读取数据 { SCK_0; if(value&(0x80>>i)) DATA_1; else DATA_0; delay_little(); SCK_1; delay_little(); } SCK_0; //在接下来的上升沿读取从机发送的“已收到”信号。 DATA_SETINPUT; delay_little(); SCK_1; delay_little(); error = (DATA_IN?1:0); delay_little(); SCK_0; DATA_SETOUTPUT; return error;
引脚说明及接口电路
串行数据(DATA)。 DATA引脚是1个三态门,用于MCU与SHT10之 间的数据传输。DATA的状态在串行时钟SCK的 下降沿之后发生改变,在SCK的上升沿有效。在 数据传输期间,当SCK为高电平时,DATA数据 线上必须保持稳定状态。 为避免数据发生冲突,MCU应该驱动DATA使其 处于低电平状态,而外部接1个上拉电阻将信号 拉至高电平。
SHT10,SHT11,SHT20,SHT21替代品温湿度传感器HTU21D
2.传感器的特点
·完整的互换性,在标准环境下无需校准 ·长期处于湿度饱和状态,可以迅速恢复 ·自动组装工艺生产,无铅材料制成,适合回流焊 ·每个传感器具有单独标记,可追溯生产源头
应用举例
·家庭应用 ·医疗领域 ·打印机 ·加湿器
3.性能规格
参数
储藏温度
供电电压(峰值)
湿度测量范围
温度测量范围
VDD to GND 数字 I/O 口引脚(DATA/SCK)to VDD 每个引脚输入电流
电池电量不足警报在电源电压下降到2.25V 以下时激活。内部加热器用于传感器功能性诊断 —温度升高时相对湿度降低。加热器功耗大约为5.5mW ,可使温度升高0.5 – 1.5°C。OTP 重 加载为一个安全功能,可以在每次测量前将整个OTP 设置加载到寄存器,加热器位除外。 HTU21 中此功能默认为禁止状态,且不推荐用户使用。请采用软复位代替-它包含OTP 重加 载。
· 采用 DFN 封装 · 温度和湿度值数字输出,I2C 接口 · 全量程标定 · 无铅材料,适合回流焊 · 低功耗产品 · 快的响应时间和非常低的温度系数
· 温湿度传感器HTU21D郑:18070430980
1.传感器简述 法国Humirel公司新一代HTU21D温度和湿度传感器在尺寸与智能方面建立了新的标准:它嵌
读和写用户寄存器的 I2C 通讯如图 所示:
图中读和写寄存器时序 –灰色部分由HTU21控制。 在此示例中, 分辨率设置为8bit /
12bit。 21、CRC-8 校验和计算
当HTU21传感器通过I2C协议通讯时,8位的CRC校验可被用于检测传输错误,CRC校验 覆盖所有由传感器传送的读取数据。I2C协议的CRC校验属性见下表:
12 位 8位
SHT10(温湿度传感器)
应用领域
框图
_ 暖通空调 HVAC
_ 测试及检测设备
_ 汽车
_ 数据记录器
1
_ 消费品
_ 自动控制
_ 气象站
_ 家电
_ 湿度调节器
_ 医疗
_ 除湿器
湿度 传感
器
Amplification
14-bit
校验存储器
D A
数字 2-线 接口
& CRC 发生器
SCK DATA
订货信息
型号 测湿精度 测温精度
封装
200 ns
表 5 SHTxx I/O 信号特性
2.3.2 电量不足 “电量不足”功能可监测到 Vdd 电压低于 2.47V 的 状态。精度为±0.05V。
2.3.3 加热元件
传感芯片上集成了一个可通断的加热元件。接通 后,可将 SHTxx 的温度提高大约 5-15℃(9-27℉)。 功耗增加~8mA @ 5V。 应用于:
2.2.2 串行数据 (DATA) DATA三态门用于数据的读取。DATA在 SCK 时
钟下降沿之后改变状态,并仅在 SCK 时钟上升沿有 效。数据传输期间,在SCK 时钟高电平时,DATA必 须保持稳定。为避免信号冲突,微处理器应驱动 DATA 在低电平。需要一个外部的上拉电阻(例如: 10kΩ)将信号提拉至高电平(参见图 2)。上拉电阻 通常已包含在微处理器的 I/O 电路中。详细的 IO 特 性,参见表 5。
DATA
Transmission Start
SCK 1 2
图4
3 4 -8 9 通讯复位时序
2.2.6 CRC-8 校验
数字信号的整个传输过程由 8bit 校验来确保。任 何错误数据将被检测到并清除。 详情可参阅应用说明“CRC-8 校验”。
TH310表面洛氏硬度计使用说明书
图 5.4.1
10
图 5.4.2
将被测试样放置在样品台中央,顺时针平稳转动手轮,使样品台上升,试样与压 头接触。此时屏幕上出现压头运动过程示意图,见图 5.4.1,最后一个表示加载初试 验力终止位置。平缓转动手轮,直到图中所示压头到达终止位置,同时伴有蜂鸣报警, 此时应立即停止转动手轮。 如果手轮转动有少量过量,不影响测量结果及精度;如果转动过量较大,试验机 自动报警,并提示,见图 5.4.2。此时应重新开始。 5.4.2 自动测试 初试验力加载完成后,测试开始自动进行,屏显见图 5.4.3。依次自动完成以下 过程:主试验力加载,见图 5.4.4;加载完成后开始按设定的保持时间倒计时,保持 总试验力,见图 5.4.5;时间到后立即开始卸载,见图 5.4.6;最后显示测量结果,见 图 5.4.7。
图 5.3.4
图 5.3.5
按“▲”或“▼”键,在 2~50 秒之间重新设置时间,然后按“ENTER”键完成选 择,返回图 5.3.1。 5.3.3 压痕恢复时间设置 压痕恢复时间是指卸除主试验力后至最后读数的时间。 一般设置为 1 秒; 对于卸除 主试验力后有变形的试样可适当增加。 在图 5.3.1 中,按“▲”或“▼”键,移动光标到“恢复时间”处,按“ENTER” 键,显示屏出现图 5.3.5。 按“▲”或“▼”键,在 1~50 秒之间重新设置时间,然后按“ENTER”键完成选 择,返回图 5.3.1。 5.3.4 通讯口状态设置
4.7 4.8
图 5.1.1
1-压头安装螺钉 2-压头座 3-压头
图 5.1.2 特别要注意,应该选用的压头必须实际安装在压头座上,因此,若首次使用试验 机,未装压头,需按提示正确选装压头;若已经装有压头,需检查已装压头与显示屏 上提示的压头是否一致。安装压头时必须保证安装面清洁无异物,并用螺钉紧固,安 装方法见图 5.1.2。 同时根据提示,检查试验力选用是否正确,方法见 5.3.1。 如果上述参数均不需要修改,可按 5.4 步骤直接开始测试;如需修改则按下述步 骤进行。 按键声音
温湿度传感器SHT10驱动程序
温湿度传感器SHT10驱动程序——基于MSP430这是暑假时用430的单片机写的温湿度传感器SHT10的程序,参考了官方的51例程,分享一下~~/****************************************Copyright(c)********************************************************************************************LiPeng********************* *************************************--------------FileInfo-------------------------------------------------------------------------------** File Name: Sht10_Driver.c** Created by: LiPeng** Created date: 2008-09-15** Version: 1.0** Descriptions: The original version****------------------------------------------------------------------------------------------------------** Modified by:** Modified date:** Version:** Descriptions:****------------------------------------------------------------------------------------------------------** System Function: Sht10 Driver------温湿度传感器SHT10驱动** 使用MSP430-F413连接方式:** VCC: P6.3** SCK: P6.4** SDA: P6.5*********************************************************************** ***********************************/#include <msp430x14x.h>/*宏定义,延时函数,参数为1时相应延时分别为1us和1ms*/#define CPU_F (double)1000000#define delay_us(x) __delay_cycles((long)(CPU_F * (double)x/1000000.0)) #define delay_ms(x) __delay_cycles((long)(CPU_F * (double)x/1000.0))/*常量定义*/#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define ulong unsigned long//adr command r/w#define STATUS_REG_W 0x06 //000 0011 0#define STATUS_REG_R 0x07 //000 0011 1#define MEASURE_TEMP 0x03 //000 0001 1#define MEASURE_HUMI 0x05 //000 0010 1#define RESET 0x1e //000 1111 0#define bitselect 0x01 //选择温度与湿度的低位读#define noACK 0#define ACK 1#define HUMIDITY 2#define TEMPERATURE 1#define SCK BIT4#define SDA BIT5#define SVCC BIT3#define SCK_H P6OUT|=SCK#define SCK_L P6OUT&=~SCK#define SDA_H P6OUT|=SDA#define SDA_L P6OUT&=~SDA#define SVCC_H P6OUT|=SVCC#define SVCC_L P6OUT&=~SVCCtypedef union{unsigned int i;float f;}value;uint table_temp[3];uint table_humi[3];uint temten;uint humi_true;/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Init**Description: 初始化**Input Parameters: 无**Output Parameters: 无*************************************/void S_Init(){P6SEL&=~(SCK+SDA+SVCC); //选择P6.3 P6.4 为IO端口,输出 P6.5输入P6DIR|=(SCK+SVCC);P6DIR&=~SDA;BCSCTL1=(XT2OFF+RSEL2); //关闭XT2,1MHz DOCDCOCTL=DCO2; //设定DCO频率为1MHz}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Transstart**Description: 发送开始时序**** generates a transmission start** _____ ________** DATA: |_______|** ___ ___** SCK : ___| |___| |______**Input Parameters: 无**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/void S_Transstart(){P6DIR|=SDA;SDA_H;SCK_L;_NOP();SCK_H;_NOP();SDA_L;_NOP();SCK_L;_NOP();_NOP();_NOP();SCK_H;_NOP();SDA_H;_NOP();SCK_L;P6DIR&=~SDA;}****************************************Function Name: S_WriteByte**Description: 写时序**Input Parameters: 无**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/char S_WriteByte(unsigned char value){unsigned char i,error=0;P6DIR|=SDA;for(i=0x80;i>0;i/=2) //shift bit for masking{if(i&value)SDA_H; //masking value with i , write to SENSI-BUSelseSDA_L;SCK_H; //clk for SENSI-BUS_NOP();_NOP();_NOP(); //pulswith approx. 5 usSCK_L;}SDA_H; //release DATA-lineP6DIR&=~SDA; //Change SDA to be inputSCK_H; //clk #9 for ackerror=P6IN; //check ack (DATA will be pulled down by SHT11)error&=SDA;P6DIR|=SDA;SCK_L;if(error)return 1; //error=1 in case of no acknowledgereturn 0;}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_ReadByte**Description: 读时序**Input Parameters: ack--->reads a byte form the Sensibus and gives an acknowledge in case of "ack=1"**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/char S_ReadByte(unsigned char ack){unsigned char i,val=0;P6DIR|=SDA;SDA_H; //release DATA-lineP6DIR&=~SDA;for(i=0x80;i>0;i/=2) //shift bit for masking{SCK_H; //clk for SENSI-BUSif(P6IN&SDA)val=(val|i); //read bitSCK_L;}P6DIR|=SDA;if(ack) //in case of "ack==1" pull down DATA-LineSDA_L;elseSDA_H;SCK_H; //clk #9 for ack_NOP();_NOP();_NOP(); //pulswith approx. 5 usSCK_L;SDA_H; //release DATA-lineP6DIR&=~SDA;return val;}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Connectionreset**Description: 通讯复位时序** communication reset: DATA-line=1 and at least 9 SCK cycles followed by transstart** _____________________________________________________ ________** DATA: |_______|** _ _ _ _ _ _ _ _ _ ___ ___** SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______| |___| |______ **Input Parameters: 无**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/void S_Connectionreset(){unsigned char ClkCnt;P6DIR|=SDA;SDA_H;SCK_L; //Initial statefor(ClkCnt=0;ClkCnt<9;ClkCnt++) //9 SCK cycles{SCK_H;SCK_L;}S_Transstart(); //transmission start}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Softreset**Description: 软件复位时序resets the sensor by a softreset**Input Parameters: 无**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/char S_Softreset(){unsigned char error=0;S_Connectionreset(); //reset communicationerror+=S_WriteByte(RESET); //send RESET-command to sensorreturn error; //error=1 in case of no response form the sensor}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_WriteStatusReg**Description: 写状态寄存器**Input Parameters: *p_value**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/char S_WriteStatusReg(unsigned char *p_value){unsigned char error=0;S_Transstart(); //transmission starterror+=S_WriteByte(STATUS_REG_W); //send command to sensorerror+=S_WriteByte(*p_value); //send value of status registerreturn error; //error>=1 in case of no response form the sensor}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Mearsure**Description: 读时序 makes a measurement (humidity/temperature) withchecksum**Input Parameters: *p_value ,*p_checknum ,mode**Output Parameters: 无********************************************************************* *************************************/unsigned char S_Measure(unsigned char *p_value, unsigned char*p_checksum, unsigned char mode){unsigned error=0;unsigned int i;S_Transstart(); //transmission startswitch(mode){ //send command to sensorcase TEMPERATURE: error+=S_WriteByte(MEASURE_TEMP); break;case HUMIDITY: error+=S_WriteByte(MEASURE_HUMI); break;}P6DIR&=~SDA;for(i=0;i<65535;i++) //wait until sensor has finished the measurement if((P6IN&SDA)==0)break;if(P6IN&SDA)error+=1; //or timeout (~2 sec.) is reached*(p_value)=S_ReadByte(ACK); //read the first byte (MSB)*(p_value+1)=S_ReadByte(ACK); //read the second byte (LSB)*p_checksum=S_ReadByte(noACK); //read checksumreturn(error);}/******************************************************************** ****************************************Function Name: S_Calculate**Description: 计算**Input Parameters: humi [Ticks] (12 bit)** temp [Ticks] (14 bit)**Output Parameters: humi [%RH]** temp [癈]********************************************************************* *************************************/void S_Calculate(unsigned int *p_humidity ,unsigned int *p_temperature) {const float C1=-4.0; // for 8 Bitconst float C2=+0.648; // for 8 Bitconst float C3=-0.0000072; // for 8 Bitconst float D1=-39.6; // for 12 Bit @ 3Vconst float D2=+0.04; // for 12 Bit @ 3Vconst float T1=0.01; // for 8 bitconst float T2=0.00128; // for 8 bitfloat rh=*p_humidity; // rh: Humidity [Ticks] 12 Bitfloat t=*p_temperature; // t: Temperature [Ticks] 14 Bitfloat rh_lin; // rh_lin: Humidity linearfloat rh_true; // rh_true: Temperature compensated humidityfloat t_C; // t_C : Temperature [癈]t_C=t*D2+D1; //calc. temperature from ticks to [癈]rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1; //calc. humidity from ticks to [%RH]rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin; //calc. temperature compensated humidity [%RH]if(rh_true>100)rh_true=100; //cut if the value is outside ofif(rh_true<0.1)rh_true=0.1; //the physical possible range*p_temperature=t_C; //return temperature [癈]*p_humidity=rh_true; //return humidity[%RH]}void main(){value humi_val,temp_val;unsigned char error,checksum;unsigned int i,temphigh,templow;unsigned int RegCMD=0x01;WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD; //Stop watchdog timer to prevent time out resetS_Init();SVCC_H;S_Connectionreset();S_WriteStatusReg((unsigned char *)&RegCMD);while(1){error=0;error+=S_Measure((unsigned char*) &humi_val.i,&checksum,HUMIDITY);//measure humidityerror+=S_Measure((unsigned char*) &temp_val.i,&checksum,TEMPERATURE); //measure temperatureif(error!=0)S_Connectionreset(); //in case of an error: connection resetelse{templow=(humi_val.i&0xff00);humi_val.i=templow>>8;temphigh=((temp_val.i&0xf)<<8);templow=((temp_val.i&0xff00)>>8);temp_val.i=temphigh+templow;S_Calculate(&humi_val.i,&temp_val.i); //calculate humidity, temperature//temp_val_NOP();//printf("temp:%5.1fC humi:%5.1f%% dewpoint:%5.1fC\n",temp_val.f,humi_val.f,dew_point);}//----------wait approx. 0.8s to avoid heating upSHTxx------------------------------for (i=0;i<40000;i++); //(be sure that the compiler doesn't eliminate this line!)//-----------------------------------------------------------------------------------}}。
SHT10 SHT11中文资料
可以使用标准的回流焊炉对SHT1x 进行焊接。传感 器完全符合IPC/JEDEC J-STD-020D 焊接标准,在最高 260℃温度下,接触时间应小于40 秒。
TP tP
Temperature
TL TS (max)
tL
图 6: 传感器电极的后面, 俯视图. No copper in this field
max 单位 0.01 14 °C bit °C °C °C °C 123.8 254.9 30 °C °F s °C/yr
典型值 最大值 典型值 最大值 典型值 最大值
可完全互换 -40 -40 (63%) 5 < 0.04
± 10 ±8 RH (%RH)
T (°C)
± 2.0
SHT10 SHT11 SHT15
± 3.0 ± 2.5
max 0.05 12
单位 %RH bit %RH %RH %RH %RH
参数 分辨率 1 精度 2 SHT10 精度 2 SHT11 精度 2 SHT15 重复性 互换性 工作范围 响应时间6 漂移
条件
min 0.04 12
typ 0.01 14 0.5 参见图 3 0.4 参见图 3 0.3 参见图 3 0.1
1.8
用于密封/包装的材质
许多材质吸收湿气并将充当缓冲器的角色,这会加 大响应时间和迟滞。因此传感器周边的材质应谨慎 选用。推荐使用的材料有:金属材料, LCP, POM (Delrin),PTFE (Teflon), PE, PEEK,PP, PB, PPS, PSU, PVDF,PVF。 用于密封和粘合的材质(保守推荐):推荐使用充 满环氧树脂的方法进行电子元件的封装,或是硅树 脂。这些材料释放的气体也有可能污染SHT7x(见 1.3)。因此,应最后进行传感器的组装,并将其置 于通风良好处,或在50℃的环境中干燥24小时,以 使其在封装前将污染气体释放。
SHT10温湿度检测设计要点及故障分析
引言SHT1x 系列属于Sensorion 传感器家族中的贴片封装系列。
传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数据信号。
传感器采用专利的CMOSens 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电容聚合体测湿敏感元件、一个能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与14位的A/D 转换及串行接口电路实现无缝连接。
因此,该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点,广泛应用于化工、机械、家电等温度及湿度的测量中[1]。
1 SHT10温湿度检测设计要点《开发使用SHTxx 温湿度传感器注意事项》之中提到了包装、运输、焊接、防静电的要求,以及编程使用中应该注意的问题[2],都是设计开发要注意的事项,下面结合空调机组SHT10温湿度检测板的开发过程,分别从安装、硬件、软件方面总结设计要点。
1.1 SHT10温湿度检测板安装设计要点SHT10温湿度检测板安装在空调机组上长期运行,如不进行防尘处理,灰尘积聚在SHT10传感器上,会影响检测精度;冷凝水积聚在检测板上,会造成主板氧化受潮,导致主板失效。
SHT10温湿度检测板安装时注意垂直安装,防止板上积水造成SHT10温湿度检测设计要点及故障分析缪玉珍(珠海格力电器股份有限公司制冷技术研究院 珠海 519070)氧化。
主板在生产时要刷防潮胶进行防护,防止主板在潮湿环境下氧化。
1.2 SHT10温湿度检测板硬件设计要点SHT10温湿度检测板硬件设计要注意在电源处加电容进行滤波去耦,在SHT10传感器的四周开槽隔热,同时也要注意上拉电阻的使用[1]。
规格书上要求数据线DATA 上接10~20K 的上拉电阻,用示波器观察SHT10工作正常,每次发送温度及湿度测试命令,都有数据回传。
在EMC 测试中,却出现不能读到温度及湿度测试数据,报“回风探头故障”,有时能自动恢复,有时不能自动恢复。
用示波器观察EMC 测试中的DATA 与SCK 波形,发现时钟SCK 信号的脉冲输出不全,导致SHT10的I 2C 通讯不正常。
基于SHT10温湿度测量显示电路设计
基于SHT10温湿度测量显⽰电路设计课程设计说明书单⽚机原理与接⼝技术专业电⽓⼯程及其⾃动化学⽣姓名孟凤丽班级 BD 电建091学号 0920602121指导教师吴冬春完成⽇期年⽉⽇⽬录⼀理论部分 (1)1课题要求与内容 (1)2 系统⽅案设计 (1)3 系统硬件的设计 (1)4 系统软件设计 (10)⼆实践部分 (10)1 系统硬件原理简介 (10)2 系统硬件调试中出现的问题及解决措施 (10)3 系统软件 (10)3.1 软件设计 (10)3.2软件调试中出现的问题及解决措施 (10)三附录 (10)⼀理论部分基于SHT10温湿度测量显⽰电路设计1课题要求与内容在⼯农业⽣产、⽓象、环保、国防、科研等部门,经常需要对环境温度与湿度进⾏测量及控制。
准确测量温湿度对于⽣物制药、⾷品加⼯、造纸等⾏业更是⾄关重要的。
在温湿度测量技术不断发展完善的今天,温湿度传感器也正在朝集成化、智能化、系统化⽅向发展。
此⽂介绍了⼀种基于SHT10温湿度计的设计原理,详细说明了温湿度计的电路结构、SHT10数据传输格式、温度、湿度数据采集软件设计。
通过硬件电路设计和软件程序设计并实施实验的数字式温湿度计具有智能化、⾼精度、⾼可靠性等优势。
设计⽬的:(1)学习I/O⼝模/doc/367b198c83d049649b665871.html 拟串⼝IIC接⼝⽅法;(2)学习延时⼦程序的编写;(3)学习多位数码管扩展⽅法设计要求:在单⽚机最⼩系统的基础上扩展⼀⽚SHT10集成传感器,测量环境的温度湿度并通过6位LED数码管动态显⽰测量值。
2 系统⽅案设计本设计核⼼部件为A T89C52,并以AT89C52单⽚机系统为核⼼来对温度、湿度进⾏实时采集。
各检测单元能独⽴完成各⾃功能,并根据主控机的指令对温湿度进⾏实时采集。
主控机负责控制指令的发送,并控制各个检测单元进⾏温度采集,收集测量数据,同时对测量结果进⾏整理和显⽰。
其中包括单⽚机,温度检测,湿度监测和显⽰,系统软件等部分的设计。
sht10温湿度传感器说明
4 在挥发性有机混合物中数值可能会高一些。见说明书1.3。 5 此数值为 VDD=5.5V 在温度为 25°C 时, 12bit 测量,1 次/秒条件下
的平均值
6 响应时间取决于传感器底层的热容和热阻。
Relative Humidity (%)
2.6 MAX 0.8 ±0.1
2.2 MAX
图1 SHT1x 传感器尺寸(1mm=0.039inch),“11”表示该传感 器型号为SHT11。 外部接口:1:GND, 2: DATA, 3: SCK, 4: VDD
每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标 定,校准系数以程序形式储存在OTP 内存中,用 于内部的信号校准。两线制的串行接口与内部的电 压调整,使外围系统集成变得快速而简单。微小的 体积、极低的功耗,使SHT1x 成为各类应用的首 选。
1.9 布线规则和信号完整性 如果SCK和DATA信号线相互平行并且非常接近, 有可能导致信号串扰和通讯失败。解决方法是在两 个信号线之间放置VDD和/或GND,将信号线隔 开,和使用屏蔽电缆。此外,降低SCK频率也可能 提高信号传输的完整性。如使用导线,应在电源引 脚(VDD,GND)之间加一个100nF的去藕电容, 用于滤波。此电容应尽量靠近传感器。详情可参阅
1.8 用于密封/包装的材质 许多材质吸收湿气并将充当缓冲器的角色,这会加 大响应时间和迟滞。因此传感器周边的材质应谨慎 选用。推荐使用的材料有:金属材料, LCP, POM (Delrin),PTFE (Teflon), PE, PEEK,PP, PB, PPS, PSU, PVDF,PVF。
用于密封和粘合的材质(保守推荐):推荐使用充 满环氧树脂的方法进行电子元件的封装,或是硅树 脂。这些材料释放的气体也有可能污染SHT7x(见 1.3)。因此,应最后进行传感器的组装,并将其置 于通风良好处,或在50℃的环境中干燥24小时,以 使其在封装前将污染气体释放。
ShtXX系列介绍
ShtXX系列介绍SHTxx 系列产品是一款高度集成的温湿度传感器芯片,提供全量程标定的数字输出。
它采用专利的CMOSens? 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件,这两个敏感元件与一个14 位的A/D 转换器以及一个串行接口电路设计在同一个芯片上面。
该传感器品质卓越、响应超快、抗干扰能力强、极高的性价比。
每个传感器芯片都在极为精确的恒温室中进行标定,以镜面冷凝式露点仪为参照。
通过标定得到的校准系数以程序形式储存在芯片本身的OTP内存中。
通过两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单微小体积、极低功耗等优点使其成为各类应用中的首选。
相对湿度和温度测量特点露点测量全标定输出,无需标定即可互换使用卓越的长期稳定性两线制数字接口,无需额外电路基于请求式测量,低能耗表面贴片或4针引脚安装超小尺寸自动休眠超快响应时间应用领域暖通空调HVAC 汽车消费电子家用气象站湿度调节器_ 测试及检测设备数据记录仪自动控制家电产品医疗仪器型号测湿精度[%RH] 测温精度[℃] 封装SHT10 ±4.5 ±0.5℃在25℃SMD(LCC)SHT11 ±3.0 ±0.4℃在25℃SMD(LCC)SHT15 ±2.0 ±0.3℃在5~40℃SMD(LCC)SHT71 ±3.0 ±0.4℃在25℃4-PIN单排直插SHT75 ±1.8 ±0.3℃在5~40℃4-PIN单排直插框图性能指标电气特性接口说明电源引脚SHTxx 的供电电压为2.4~5.5V。
传感器上电后,要等待11m 来完成“休眠”状态。
在此期间无需发送任何指令。
电源引脚(VDD,GND)之间可增加一个100nF的滤波电容。
串行接口(两线双向)SHTxx 应用的的串行接口技术,在传感器信号读取及电源损耗方面都做了优化处理;但与I2C 接口不兼容,SHTxx 温湿度传感器注意事项1. 按引脚说明图连接电路。
sht10工作原理
sht10工作原理温湿度传感器是一种广泛应用于工业自动化控制、环境监测、医疗器械、农业研究等领域的传感器。
通过测量环境中的温度和湿度,可以帮助我们了解环境条件,保障生产和生活的质量。
在这方面,SHT10温湿度传感器作为一种常用的传感器设备,其工作原理和应用十分重要。
SHT10温湿度传感器是瑞士Sensirion公司生产的一种数字式温湿度传感器,采用表面微机电系统(Surface Micro Electro-Mechanical System, S-MEMS)技术,具有高精度、长期稳定性、响应速度快等特点。
传感器内部集成了温度传感器和湿度传感器,通过数字接口可以方便地与微控制器等单片机设备进行通信。
SHT10传感器的工作原理主要包括湿度测量和温度测量两个部分。
在正常工作状态下,SHT10传感器会不断地采样环境中的温湿度数据,并将数据通过数字接口输出,供用户进行进一步的处理和分析。
SHT10温湿度传感器工作原理的详细解析如下:一、温度测量原理SHT10传感器内部集成了一颗高精度的热敏电阻,用来测量环境中的温度。
热敏电阻是一种阻值随温度变化的电阻元件,其阻值随温度的变化规律可以通过热敏电阻的特性曲线来描述。
SHT10传感器内部的热敏电阻是一种硅微机电元件,其阻值随温度的变化规律符合斯特恩-沃尔什定律,即在绝对温标下热敏电阻的阻值与温度成指数关系。
这种特性使得SHT10传感器可以通过测量热敏电阻的阻值变化来准确地计算环境中的温度。
SHT10传感器的温度测量原理主要可以分为以下几个步骤:1. 看电阻温度传感器的表面微机电系统技术:SHT10传感器内部的热敏电阻通过表面微机电系统技术制作成微小的敏感元件,能够高灵敏地反映环境温度的变化。
2. 采样环境温度:SHT10传感器通过热敏电阻感知环境中的温度,并将感知到的温度转换为相应的电信号。
3. 转换为数字信号:传感器内部的模数转换电路将温度转换的模拟信号转换为数字信号,以便于后续处理和通信。
大棚温湿度自动控制系统设计
大棚温湿度自动控制系统设计摘要:本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统,采用SHT10作为温湿度传感器,LCD1602液晶屏进行显示。
SHT10使用类似于I2C总线的时序及单片机进行通信,由于它高度集成,已经包括A/D转换电路,所以使用方便,而且准确、耐用。
LCD1602能够分两行显示数据,第一行显示温度,第二行显示湿度。
这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度,将其显示在液晶屏LCD1602上,同时将其及设定值进行对比,如果超出上下限,将进行报警并启动温湿度调节设备。
此外,还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。
通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真,证明了该系统的可行性。
关键词:STC89C52RC,SHT10,I2C总线,独立式键盘,温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller for greenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses the SHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design hasbeen proved.Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言02 总体方案设计22.1 温湿度控制系统的设计指标要求22.2 系统设计的原则32.2.1 可靠性32.2.2 性价比32.3 方案比较42.3.1 方案一42.3.2 方案二42.4 方案论证52.5 方案选择63 单元模块设计63.1 各单元模块功能介绍及电路设计63.1.1 单片机最小系统63.1.2 液晶显示模块83.1.3 温湿度传感器模块93.1.4 报警电路的设计113.1.5 输出电路设计123.1.6 电源的设计153.1.7 按键电路设计173.1.8 串口通信电路183.2 元件清单203.3 关键器件的介绍223.3.1 STC89C52RC223.3.2 SHT10温湿度传感器254 系统软件设计 (29)4.1 软件设计的总体结构294.2 主要模块的设计流程框图304.2.1 主程序流程图304.2.2 SHT10子程序流程图314.2.3 LCD1602子程序流程图324.2.4 输出控制子程序流程图334.2.5 键盘扫描子程序流程图344.3 软件设计所用工具364.3.1 Keil uVision4364.3.2 Proteus375 系统调试375.1 用Proteus搭建仿真总图375.2 用Keil对程序进行调试、编译396 结论416.1 系统的功能416.2 系统的指标参数426.3 系统功能分析427 总结及体会438 致谢449 参考文献45附录1 系统的电路原理图46附录2 系统仿真总图47附录3 系统实物照片48附录4 系统源程序49附录5 英文参考资料521 中文翻译522 英文原文571前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式,及传统农业生产方式相比具有很大的优点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
新型温湿度传感器SHT10的原理及应用
收藏此信息打印该信息添加:不详来源:未知
摘要:详细介绍Sensirion传感器公司推出的新型集成数字式温湿度传感器。
该传感器采用CMOSens专利技术将温度湿度传感器、A/D转换器及数字接口无缝结合,使传感器具有体积小、响应速度快、接口简单、性价比高等特点。
本文结合实例讲解该传感器的命令、时序,以及其在单片机系统中的应用。
关键词:SHT10;温湿度传感器;数字传感器;ATmeg8L
引言
随着社会的不断发展前进,人们进入了数字化信息时代,对生活质量的要求越来越高。
汽车、空调、除湿器、烘干机等都已家喻户晓,它们都离不开对温度、湿度等环境因素的要求。
瑞士Sensirion公司推出了SHTxx单片数字温湿度集成传感器。
采用CMOS过程微加工专利技术(CMOSens technology),确保产品具有极高的可靠性和出色的长期稳定性。
该传感器由1个电容式聚合体测湿元件和1个能隙式测温元件组成,并与1个14位A/D转换器以及1个2-wire数字接口在单芯片中无缝结合,使得该产品具有功耗低、反应快、抗干扰能力强等优点。
1 SHT10的特点
SHT10的主要特点如下:
◆相对湿度和温度的测量兼有露点输出;
◆全部校准,数字输出;
◆接口简单(2-wire),响应速度快;
◆超低功耗,自动休眠;
◆出色的长期稳定性;
◆超小体积(表面贴装);
◆测湿精度±45%RH,测温精度±0.5℃(25℃)。
2 引脚说明及接口电路
(1)典型应用电路
SHT10典型应用电路如图1所示。
(2)电源引脚(VDD、GND)
SHT10的供电电压为2.4V~5.5V。
传感器上电后,要等待11ms,从“休眠”状态恢复。
在此期间不发送任何指令。
电源引脚(VDD和GND)之间可增加1个100uF的电容器,用于去耦滤波。
(3)串行接口
SHT10的两线串行接口(bidirectional 2-wire)在传感器信号读取和电源功耗方面都做了优化处理,其总线类似I2C总线但并不兼容I2C总线。
①串行时钟输入(SCK)。
SCK引脚是MCU与SHTIO之问通信的同步时钟,由于接口包含了全静态逻辑,因此没有最小时钟频率。
②串行数据(DATA)。
DATA引脚是1个三态门,用于MCU与SHT10之间的数据传输。
DATA的状态在串行时钟SCK的下降沿之后发生改变,在SCK的上升沿有效。
在数据传输期间,当SCK为高电平时,DATA数据线上必须保持稳定状态。
为避免数据发生冲突,MCU应该驱动DATA使其处于低电平状态,而外部接1个上拉电阻将信号拉至高电平。
3 命令与时序
(1)SHT10命令
SHT10命令编码表如表1所列。
(2)命令时序
发送一组“传输启动”序列进行数据传输初始化,如图2所示。
其时序为:当SCK 为高电平时DT翻转保持低电平,紧接着SCK产生1个发脉冲,随后在SCK为高电平时DATA 翻转保持高电平。
紧接着的命令包括3个地址位(仅支持“000”)和5个命令位。
SHT10指示正确接收命令的时序为:在第8个SCK时钟的下降沿之后将DATA拉为低电平(ACK位),在第9个SCK时钟的下降沿之后释放DATA(此时为高电平)。
(3)测量时序(RH和T)
“000 00101”为相对湿度(RH)量,“000 00101”为温度(θ)测量。
发送一组测量命令后控制器要等待测量结束,这个过程大约需要20/80/320ms对应其8/12/14位的测量。
测量时间随内部晶振的速度而变化,最多能够缩短30%。
SHT10下拉DATA至低电平而使其进入空闲模式。
重新启动SCK时钟读出数据之前,控制器必须等待这个“数据准备好”信号。
接下来传输2个字节的测量数据和1个字节的CRC校验。
MCU必须通过拉低DATA 来确认每个字节。
所有的数据都从MSB开始,至LSB有效。
例如对于12位数据,第5个
SCK时钟时的数值作为MSB位;而对于8位数据,第1个字节(高8位)数据无意义。
确认CRC数据位之后,通信结束。
如果不使用CRC-8校验,控制器可以在测量数据LSB位之后,通过保持ACK位为高电平来结束本次通信。
测量和通信结束后,SHT10自动进入休眠状态模式。
(4)复位时序
如果与SHT10的通信发生中断,可以通过随后的信号序列来复位串口,如图3所示。
保持DATA为高电平,触发SCK时钟9次或更多,接着在执行下次命令之前必须发送一组“传输启动”序列。
这些序列仅仅复位串口,状态寄存器的内容仍然保留。
(5)状态寄存器读写时序
SHT10通过状态寄存器实现初始状态设定。
读状态寄存器时序如图4所示。
写状态寄存器时序如图5所示。
4 几点说明
①CRC-8校验。
整个数据的传输过程都由8位校验保证,确保任何错误的数据都能够
被检测到并删除[1] 。
②为保持自身发热温升小于0.1℃,SHTxx的激活时间不超过10%。
如12位精度测量,每秒最多测量2次。
③转换为物理量输出相对湿度输出转换公式为:
其中,RHlinear为25℃时相对湿度的线性值,SORH为传感
器输出的相对湿度的数值,c1,c2,c3为系数,如表3所列。
当测量温度与25℃相差较大时,则需要考虑传感器的温度系数:
其中,RHtrue为温度不等于25℃时相对湿度的实际值,θc为当前温度,t1、t2是系数,如表4所列。
温度输出转换公式为:
其中,θ为实际温度,SOθ为传感器输出的温度数值,θ1,θ2为系数,如表5、表6所列。
由于湿度与温度经由同一块芯片测量而得,因此SHT10可以同时实现高质量的露点测量。