数字温湿度传感器应用 第2页 ４应用说明
４．１运行条件
测量量程以外的温度会使湿度信号暂时地偏移＋３％。然后传感器会慢慢返回到校准条件。若将芯片在湿度小于５％环境下加热２４小时到９０℃，芯片就会迅速恢复高相对湿度、高温度环境的影响，但是，延长强度条件会加速芯片的老化。
４．２安装注意事项
由于大气的相对湿度与温度的关系比较密切，因此，测量大气温度时的要点是将传感器与大气保持同一温度，如果传感器线路板上有发热元件，ＳＨＴ１１应与热源保持良好的通风，为减少ＳＨＴ１１和ＰＣＢ之间的热传导，应使铜导线最细并在其中加上窄缝，同时应避免使传感器在强光或ＵＶ下曝晒。
传感器在布线时，ＳＣＫ和ＤＡＴＡ信号平行且相互接近，或信号线长于１０ｃｍ时，均会产生干扰信息，此时应在两组信号之间放置ＶＤＤ或ＧＮＤ。
５具体应用
图５是ＡＴ８９Ｃ２０５１单片机与ＳＨＴ１１的接口电路。由于ＡＴ８９Ｃ２０５１不具备Ｉ２Ｃ总线接口，故使用单片机通用Ｉ／Ｏ口线来虚拟Ｉ２Ｃ总线，并利用Ｐ１．０来虚拟数据线ＤＡＴＡ，利用Ｐ１．１口线来虚拟时钟线，并在ＤＡＴＡ端接入一只４．７ｋΩ的上拉电阻，同时，在ＶＤＤ及ＧＮＤ端接入一只０．１μＦ的去耦电容。下面给出与上述硬件电路配套的Ｃ５１应用程序。
＃ｄｅｆｉｎｅＤＡＴＡＰ１＿１
＃ｄｅｆｉｎｅＳＣＫＰ１＿０
＃ｄｅｆｉｎｅＡＣＫ１
＃ｄｅｆｉｎｅｎｏＡＣＫ０
＃ｄｅｆｉｎｅＭＥＡＳＵＲＥ_ＴＥＭＰ０ｘ０３／／测量温度命令
＃ｄｅｆｉｎｅＭＥＡＳＵＲＥ_ＨＵＭＩ０ｘ０５／／测量湿度命令
／／读温湿度数据
ｃｈａｒｓ－ｍｅａｓｕｒｅ(ｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒ＊ｐ-ｖａｌｕｅ,ｕｎ-ｓｉｇｎｅｄｃｈａｒ＊ｐ_ｃｈｅｃｋｓｕｍ,ｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒｍｏｄｅ)
{
ｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒｅｒｒｏｒ＝０;
ｕｎｓｉｇｎｅｄｉｎｔｉ;
ｓ_ｔｒａｎｓｓｔａｒｔ();／／传输开始
ｓｗｉｔｃｈ(ｍｏｄｅ){
ｃａｓｅ
ＴＥＭＰ:ｅｒｒｏｒ＋＝ｓ_ｗｒｉｔｅ_ｂｙｔｅ(ｍｅａｓｕｒｅ_ｔｅｍｐ);
ｂｒｅａｋ;
ｃａｓｅ
ＨＵＭＩ:ｅｒｒｏｒ＋＝ｓ_ｗｒｉｔｅ_ｂｙｔｅ(ｍｅａｓｕｒｅ_ｈｕｍｉ);ｂｒｅａｋ;
ｄｅｆａｕｌｔ:ｂｒｅａｋ;
}
ｆｏｒ(ｉ＝０;ｉ＜６５５３５;ｉ＋＋)ｉｆ(ＤＡＴＡ＝＝０)ｂｒｅａｋ;
ｉｆ(ＤＡＴＡ)ｒｅｅｏｒ＋＝１;
＊(ｐ_ｖａｌｕｅ)＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ＡＣＫ);
＊(ｐ_ｖａｌｕｅ＋１)＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ＡＣＫ);
＊ｐ_ｃｈｅｃｋｓｕｍ＝ｓ_ｒｅａｄ_ｂｙｔｅ(ｎｏＡＣＫ);
ｒｅｔｕｒｎｅｒｒｏｒ;
}
／／温湿度值标度变换及温度补偿
ｖｏｉｄｃａｌｃ_ｓｔｈ１５(ｆｌｏａｔ＊ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ,ｆｌｏａｔ＊ｐ_ｔｅｍｐｅｒａ-ｔｕｒｅ)
{
ｃｏｎｓｔｆｌｏａｔｃ１＝－４．０;
ｃｏｎｓｔｆｌｏａｔｃ２＝０．０４０５;
ｃｏｎｓｔｆｌｏａｔｃ３＝－０．０００００２８;
ｃｏｎｓｔｆｌｏａｔｔ１＝－０．０１;
ｃｏｎｓｔｆｌｏａｔｔ２＝０．００００８;
ｆｌｏａｔｒｈ＝×ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ;
ｆｌｏａｔｔ＝×ｐ_ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ;
ｆｌｏａｔｒｈ_ｌｉｎ;
ｆｌｏａｔｔｈ_ｔｕｒｅ;
ｆｌｏａｔｔ_ｃ;
ｔ_ｃ＝ｔ×０．０１－４０;
ｒｈ_ｌｉｎ＝ｃ３×ｒｈ×ｒｈ＋ｃ２×ｒｈ＋ｃ１;
ｔｒｈ_ｔｕｒｅ＝(ｔ_ｃ－２５)×(ｔ１＋ｔ２×ｒｈ)＋ｒｈ_ｌｉｎ;
×ｐ_ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＝ｔ－ｃ;
×ｐ_ｈｕｍｉｄｉｔｙ＝ｒｈ_ｔｕｒｅ;
}
／／从相对温度和湿度计算露点
ｃｈａｒｃａｌｃ_ｄｅｗｐｏｉｎｔ(ｆｌｏａｔｈ,ｆｌｏａｔｔ)
{ｆｌｏａｔｌｏｇｅｘ,ｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ;
ｌｏｇｅｘ＝０．６６０７７＋７．５×ｔ／(２３７．３＋ｔ)＋[ｌｏｇ１０(ｈ)－２];
ｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ＝(ｌｏｇｅｘ－０．６６０７７)×２３７．３／(０．６６０７７＋７．５－ｌｏｇｅｘ);
ｒｅｔｕｒｎｄｅｗ_ｐｏｉｎｔ;
}
限于篇幅，上述程序中未给出传输开始、写字节数据、读字节数据函数。
６结束语
ＳＨＴ１１数字式温湿度传感器由于将温度传感器、湿度传感器、信号调理、模／数转换器、标定参数及Ｉ２Ｃ总线接口全部集成到传感器内部，因此，既提高了传感器的性能，又降低了成本、减少了体积，同时也非常便于和微控制器接口，由此可见，该传感器是嵌入式系统温湿度测试的理想选择。ImgLoad(document.getElementById("BodyLabel"));
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