一、SHT11介紹
SHT11是瑞士Scnsirion公司推出的一款數(shù)字溫濕度傳感器芯片。該芯片廣泛應(yīng)用于暖通空調(diào)、汽車、消費(fèi)電子、自動(dòng)控制等領(lǐng)域。
SHT11特點(diǎn):
◆高度集成,將溫度感測(cè)、濕度感測(cè)、信號(hào)變換、A/D轉(zhuǎn)換和加熱器等功能集成到一個(gè)芯片上;
◆提供二線數(shù)字串行接口SCK和DATA,接口簡(jiǎn)單,支持CRC傳輸校驗(yàn),傳輸可靠性高;
◆測(cè)量精度可編程調(diào)節(jié),內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器(分辨率為8~12位,可以通過(guò)對(duì)芯片內(nèi)部寄存器編程米選擇);
◆測(cè)量精確度高,由于同時(shí)集成溫濕度傳感器,可以提供溫度補(bǔ)償?shù)臐穸葴y(cè)量值和高質(zhì)量的露點(diǎn)計(jì)算功能;
◆封裝尺寸超?。?.62 mm×5.08mm×2.5 mm),測(cè)量和通信結(jié)束后,自動(dòng)轉(zhuǎn)入低功耗模式;
◆高可靠性,采用CMOSens工藝,測(cè)量時(shí)可將感測(cè)頭完全浸于水中。
SHT11引腳及功能說(shuō)明:

各引腳的功能如下:
腳1和4--信號(hào)地和電源,其工作電壓范圍是2.4~5.5 V;
腳2和腳3--二線串行數(shù)字接口,其中DA-TA為數(shù)據(jù)線,SCK為時(shí)鐘線;
腳5~8--未連接。
DHT22封裝信息:
1.小體積封裝
2.帶電路板安裝殼封裝
DHT11應(yīng)用領(lǐng)域:
暖通空調(diào) 測(cè)試及檢測(cè)設(shè)備
汽車 數(shù)據(jù)記錄器
消費(fèi)品 自動(dòng)控制
氣象站 家電
濕度調(diào)節(jié)器 醫(yī)療
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除濕器
SHT11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理:
溫濕度傳感器SHT11將溫度感測(cè)、濕度感測(cè)、信號(hào)變換、A/D轉(zhuǎn)換和加熱器等功能集成到一個(gè)芯片上,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。該芯片包括一個(gè)電容性聚合體濕度敏感元件和一個(gè)用能隙材料制成的溫度敏感元件。這兩個(gè)敏感元件分別將濕度和溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào),該電信號(hào)首先進(jìn)入微弱信號(hào)放大器進(jìn)行放大;然后進(jìn)入一個(gè)14位的A/D轉(zhuǎn)換器;最后經(jīng)過(guò)二線串行數(shù)字接口輸出數(shù)字信號(hào)。SHT11在出廠前,都會(huì)在恒濕或恒溫環(huán)境巾進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)系數(shù)存儲(chǔ)在校準(zhǔn)寄存器中;在測(cè)量過(guò)程中,校準(zhǔn)系數(shù)會(huì)自動(dòng)校準(zhǔn)來(lái)自傳感器的信號(hào)。此外,SHT11內(nèi)部還集成了一個(gè)加熱元件,加熱元件接通后可以將SHT11的溫度升高5℃左右,同時(shí)功耗也會(huì)有所增加。此功能主要為了比較加熱前后的溫度和濕度值,可以綜合驗(yàn)證兩個(gè)傳感器元件的性能。在高濕(》95%RH)環(huán)境中,加熱傳感器可預(yù)防傳感器結(jié)露,同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間,提高精度。加熱后SHT11溫度升高、相對(duì)濕度降低,較加熱前,測(cè)量值會(huì)略有差異。
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微處理器是通過(guò)二線串行數(shù)字接口與SHT11進(jìn)行通信的。通信協(xié)議與通用的I2C總線協(xié)議是不兼容的,因此需要用通用微處理器I/O口模擬該通信時(shí)序。微處理器對(duì)SHT11的控制是通過(guò)5個(gè)5位命令代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)的。