温湿度传感器SHT1X课件.ppt

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1、温湿度传感器SHT1XSHT1XSHT7XSHT2XSHTxx产品概述SHTxx系列单芯片传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。传感器包括一个电容式聚合体测湿元件和一个能隙式测温元件，并与一个14位的A/D转换器以及串行接口电路在同一芯片上实现无缝连接。该产品具有超快响应、抗干扰能力强、性价比高等优点。两线制串行接口和内部基准电压，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，使其成为各类应用甚至苛刻的应用场合的最佳选择。SHTxx的特点相对湿度和温度的测量兼有露点输出；全部校准，数

2、字输出；每个SHTxx传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。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；它应用专利的工业COMS过程微加工技术（CMOSens®），确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。超小尺寸；表面贴片或4针单排引脚封装，可完全互换；三类不同封装的SHT主要区别比较SHTxx的典型应用领域暖通空调汽车消费品气象站湿度调节器除湿器测试及检测设备数据记录器

3、自动控制家电医疗传感器性能相对湿度25°C时每种型号传感器的相对湿度最大误差温度每种型号传感器的温度最大误差引脚说明及接口电路SHT1x引脚分配,NC保持悬空引脚说明及接口电路电源引脚(VDD、GND)SHT10的供电电压为2．4～5．5V，建议供电电压为3.3V。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。在电源引脚（VDD，GND）之间须加一个100nF的电容，用以去耦滤波。典型应用电路引脚说明及接口电路串行接口串行时钟输入(SCK)。SCK用于微处理器与SHT1x之

4、间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑，因而不存在最小SCK频率。串行数据(DATA)。DATA引脚是1个三态门，用于MCU与SHT1x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。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DATA翻转保持

5、低电平，紧接着SCK变为低电平，随后在SCK为高电平时DATA翻转保持高电平。启动传输的时序紧接着的命令包括3个地址位(目前只支持“000”)和5个命令位。SHT1x指示正确接收命令的时序为:第8个SCK时钟的下降沿之后将DATA拉为低电平，在第9个SCK时钟的下降沿之后释放DATA(此时为高电平)。SHTxx命令集测量时序(RH和T)“00000101”为相对湿度(RH)测量，“00000011”为温度(T)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

6、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%。SHTxx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。检测数据可以先被存储，这样控制器可以继续执行其它任务在需要时再读出数据。测量时序(RH和T)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。用CRC数据的确认位，表明通讯结束。如果不使用CRC-8校验，控制器可以在测量值LS

7、B后，通过保持确认位ACK高电平，来中止通讯。测量和通信结束后，SHTxx自动进入休眠状态模式。注意:为确保自身温升小于0.1°C,SHT1x的激活时间应小于测量值的10%。比如对于12位测量，最多1秒1次。状态寄存器SHTxx的初始状态设定和某些高级功能可以通过状态寄存器实现。状态寄存器位测量分辨率：默认分辨率14bit(温度)和12bit(湿度)可以被降低为12和8bit.尤其适用于要求测量速度极高或者功耗极低的应用。电量不足检测功能：在电压不足2.47V发出警告。精度为±0.05V。加热：可通过

8、向状态寄存器内写入命令启动传感器内部加热器.。加热器可以使传感器的温度高于周围环境5–10℃。例如，加热元件可用于传感器的功能性测试:加热前和加热后的温湿度比较.温度将会上升而湿度会降低.露点不变。注意:此时测出的温度为传感器本身温度而并非周围环境温度。因此,加热器不适于持续使用。状态寄存器写时序状态寄存器读时序复位时序如果与SHTxx的通信发生中断，可以通过随后的信号序列来复位串口。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