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閱讀：1發(fā)布時(shí)間：2025-7-14
濕度檢測(cè)
濕度檢測(cè)電路比較簡(jiǎn)單，傳感器釆用瑞士 Sensirion公司出品的數(shù)字式傳感 器SHT15,將傳廖器元件、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、Fc總線集• 成在一起，所以無須另外的模擬電子電路，并可直接被任何微控制器訪問。
SHT15數(shù)字溫濕度傳感器是一款的溫濕度傳感器芯片，高度集成，提供全 標(biāo)定的數(shù)字輸出。它釆用CMOSens®技術(shù)，該產(chǎn)品具有的長(zhǎng)期穩(wěn)定性 和的可靠性。同一芯片集成了一個(gè)用能隙材料制成的測(cè)溫元件和一個(gè)電容 性聚合體測(cè)濕敏感元件，實(shí)現(xiàn)與串行接口電路以及14位的A/D轉(zhuǎn)換器無縫連接。 因此，該產(chǎn)品具有抗干擾能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快、品質(zhì)、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。 在標(biāo)定的過程中使用的校準(zhǔn)系數(shù)以程序形式儲(chǔ)存在OTP內(nèi)存中。參照鏡面冷凝 式濕度計(jì)，每個(gè)傳感器芯片都在極為精確的濕度腔室中做過標(biāo)定。外圍系統(tǒng)利 用兩線制的串行接口與內(nèi)部的電壓調(diào)整，能夠快速簡(jiǎn)單的集成。SHT15具有體 積小和功耗低的優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。
SHT15釆用4針單排引腳或表面貼片LCC封裝，測(cè)溫精度為±0.3°C在25 °C,測(cè)濕精度為±2.0（%RH）,對(duì)本系統(tǒng)濕度檢測(cè)的需要可以滿足。SHT15 的功能框圖如圖3-6所示：
圖3-6SHT15的功能框圖
Fig.3-6 The function of SHT15
SHT15的供電電壓范圍為2.4?5.5V。傳感器上電后，為了越過“休眠”狀 態(tài)要等待1ms。等待期間任何指令無需發(fā)送。電源引腳VDD與地引腳GND之 間連接一個(gè)100nF的電容，起去耦濾波的作用。
在電源損耗及讀取傳感器信號(hào)方面，SHT15的串行接口都做了優(yōu)化處理， 但與IIC接口不兼容。由于接口包含了靜態(tài)邏輯，因而最小SCK頻率不存 在。DATA （串行數(shù)據(jù)）三態(tài)門用于讀取信號(hào)數(shù)據(jù)。SCK （串行時(shí)鐘輸入）用于 SHT15與單片機(jī)之間的同步通訊。在SCK時(shí)鐘下降沿之后DATA改變狀態(tài)，之 后僅在SCK時(shí)鐘上升沿出現(xiàn)才有效。在SCK時(shí)鐘高電平時(shí)，DATA必須保持穩(wěn) 定，才能保證數(shù)據(jù)玲輸?shù)臏?zhǔn)確。微處理器應(yīng)在發(fā)送低電平信號(hào)時(shí)驅(qū)動(dòng)DATA,因 此需要連接一個(gè)外部上拉電阻，來避免信號(hào)沖突。
由于SHT15的接口使用的是瑞士盛世瑞恩公司自己定義的協(xié)議Sensibus, 并不是標(biāo)準(zhǔn)的IIC總線的接口，所以單片機(jī)與SHT15的通信時(shí)不能直接使用單
片機(jī)自帶的UC總線接口，而是使用AVR單片機(jī)的PC6引腳模擬數(shù)據(jù)引腳，用 PC5引腳來模擬時(shí)鐘引腳。SHT15連接到單片機(jī)的硬件示意圖如圖3-7所示。
圖3-7 SHT15與單片機(jī)的連接
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