三合一温湿光传感器有什么优点？

2088 传感器 adc

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 本设计采用SHT11温湿度传感器芯片和一款集成了ADC的环境光传感器MAX9635，实现温、湿度及光照三合一传感器设计。旨在为了解决在对环境温度、湿度和光照度进行测量时，大多使用热敏电阻、湿敏电容和光敏器件来分别测量温度、湿度和光照度。这种测量方法一般要设计相应的信号调理电路，还要经过复杂的标定过程，测量精度难以保证。当对两个以上的参数进行监测时，每一个测量点都必须使用独立传感器和独立的信号调理电路，这不仅使得测量系统的成本和体积大幅提高，也在一定程度上增加了系统设计的复杂性。 0
2020-3-11 06:01:32　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × hwp0415229 该类别下有 6 个回答。邀请回答嘻嘻爱哈哈该类别下有 5 个回答。邀请回答新晴细履平沙该类别下有 5 个回答。邀请回答梦中的花不凋零该类别下有 5 个回答。邀请回答 Greatwayer 该类别下有 5 个回答。邀请回答 h1654155957.9866 该类别下有 5 个回答。邀请回答 60user65 该类别下有 4 个回答。邀请回答 khsahdwu 该类别下有 4 个回答。邀请回答 wo4456 该类别下有 4 个回答。邀请回答梓沐凡晨该类别下有 4 个回答。邀请回答 60user34 该类别下有 4 个回答。邀请回答 tutu12 该类别下有 4 个回答。邀请回答 cigudefeng 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vtwterwer 该类别下有 4 个回答。邀请回答 60user92 该类别下有 4 个回答。邀请回答 yangyt 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vcwerwre 该类别下有 4 个回答。邀请回答 AMp88 该类别下有 4 个回答。邀请回答乔伊斯e 该类别下有 4 个回答。邀请回答 xiezhe272 该类别下有 4 个回答。邀请回答举报李洁相关推荐 • 新人提问：移动电源方案软件三合一好还是硬件三合一好？ 3851 • 求助移动电源三合一芯片有哪些？各有什么功能 3354 • 求一种用现代单片机做的三合一移动电源方案 1695 • 外部用的是sp_336e串口三合一芯片，CPU出去的只是TTL电平，至于转成232还是485和内核本身没有什么关系？ 2760 • 不能大幅度自动添加屏蔽过地孔 2917 • 移动电源（充电宝）的所谓软件板和硬件板指的是什么 8414 • 有什么方法可以去获取DHT11数字温湿度传感器的数据呢 1419 • USB转TTL232/RS232/RS485三合一转换器 8806 • ch582合并hex打开后是无效的是什么原因？怎么解决？ 439 • 初学ARM，应先择哪种开发板学习？ 3914 2个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 1 三合一传感器简介该传感器集环境温、湿度和光照度传感器于一体，使测量系统的成本和体积大为降低，减少了系统设计的复杂性。 1．1 温湿度测量环境温度、湿度测量采用SHT11数字温湿度传感器芯片。其主要特点有：(1)高度集成。(2)提供二线数字串行接口，接口简单。(3)测量精度可编程调节。(4)测量精确度高，可以提供温度补偿的湿度测量值和高质量的露点计算。(5)测量和通信结束后，自动转入低功耗模式。(6)高可靠性，自校准。 SHT11将温度、湿度感测、A／D转换和加热器等功能集成到一个芯片上，该芯片分别将湿度和温度转换成电信号，经14位A／D转换后；由二线串行数字接口输出数字信号。在测量过程中，校准系数会自动校准来自传感器的信号。由于将传感器与电路部分结合在一起，因此，该传感器具有比其他类型湿度传感器优越得多的性能。首先是传感器信号强度的增加增强了传感器的抗干扰性能，保证了传感器的长期稳定性。传感器可直接通过I2C总线与任何类型的微处理器、微控制器系统连接，从而减少了接口电路的硬件成本，简化了接口方式。 1．2 光照度测量环境光传感器采用集成了光电二极管和ADC，且提供I2C数字接口的光传感器MAX9635。传感器IC具有超低电流损耗(典型值为0．65μA)和极宽的光动态范围为0．045～188 000 lx。片内自动量程调整机制无需用户干涉增益范围的设置。 2 温湿度传感器工作时序 SHT11的I2C通讯数据格式与普通格式不兼容。 (1)传输开始。在SCK为高时使SDA由高电平变为低电平，并在下一个SCK为高时将SDA升高，如图1所示。 (2)地址与测试对象命令。该命令包含3个地址位和5个命令位，其后为应答ACK位，表示SHT11正确收到命令。传感器命令列表，如表2所示。　　 (3)温湿度测量时序。当发出了温／湿度测量命令后，控制器就要等到测量完成(使用8／12／14位的分辨率测量分别需要大约11／55／210 ms)。当测量完成后，SHT11将数据线拉低，然后传送2 Byte的测量数据与1 Byte CRC校验和。通讯在确认CRC数据位后停止。如果没有用CRC校验和，则控制器就会在测量数据LSB后保持ACK为高来停止通讯，测量和通讯完成后会自动返回睡眠模式。测量温度和湿度命令所对应的时序见SHT11说明书。 (4)温湿度寄存器配置。温湿度传感器中一些高级功能是通过状态寄存器实现的。寄存器中各位的类型及说明详见SHT11使用说明书。 3 光传感器I2C通讯格式 Start和Stop条件：主机通过发送Start条件启动通信，Start、Repeated Start条件如图2所示，Stop条件如图3所示。从地址：写操作从地址0x94，读操作0x95。应答：写操作模式下，应答位(ACK)是第9个时钟位，是传感器IC对其接收的每个数据字节的握手信号，如图4所示。如果成功接收主机发送确认，若数据传输失败，总线主机会重试通信。每次读取字节后，主机均发送应答信号，使数据继续传输。当主机从传感器IC读取数据的最后Byte时，发送非应答，随后是Stop。写数据格式：图4所示为向传感器IC写入1个字节数据时的正确帧格式。　　读数据格式：图5所示为读1 Byte数据时的正确帧格式。寄存器定义：0x00和0x01中断状态与中断使能；0x02功能配置；0x03和0x04存放流明读数；0x05和0x06中设置流明上限和流明下限；0x07中设置适当的门限定时器数据。自动量程调整模式：自动模式配置下，自动量程调整电路采用两种方法改变其灵敏度。光照超过700 lx时，分流器通过除以系数8来降低光电二极管的电流。默认设置下，分流比为1，电流直接送入A／D转换器。当光强降低时，自动量程调整电路将积分时间从100 ms提高到200 ms、400 ms或800 ms。分流器和不同积分时间相组合，可使A／D转换范围比其16位标称范围提高8倍，或降低8倍。从而获得22位或略高于4 000 000：1的动态范围。流明读数的数据格式：传感器IC提供用户易于接收的数字输出格式。它由4位指数和随后的8位尾数组成。在最高灵敏度模式下，1个计数值表示0．045 lx。尾数最大值为255，指数最大值为14。所以，最大量程为255×214=4 177 920。在此模式下，最大读数为188 000 lx，大于该值的任何读数均被认为是过载。门限寄存器数据格式：传感器IC中断电路要求按照特定格式给出上限和下限，以便正确解析数据。寄存器0x05和0x06中的上限和下限数值必须与高字节流明格式相匹配，由4位指数和尾数的4个最高有效位组成。

2020-3-11 11:28:07 评论举报张楠

答案对人有帮助，有参考价值 0 4 三合一传感器的应用设计微处理器采用二线串行数字接口和传感器进行通信，硬件接口非常简单；然而，通信协议是芯片厂家定义的，所以在软件设计中，需要用微处理器通用I／O口模拟通信协议. 4．1 硬件设计硬件连接如图6所示。 4．2 软件设计由于SHT11和MAX9635的二线串行通信协议和I2C协议不兼容。必须使用GTIO口模拟出如图4和图5所示的数据格式。基于以上宏定义，可以方便地使SCK和SDA总线输出持续一定时间的高电平或低电平，从而实现传感器的读写。 4．3 温度、湿度光照值的计算 4．3．1 湿度线性补偿和温度补偿 SHT11可通过SDA数据总线直接输出数字量湿度值为“相对湿度”，需要进行线性补偿和温度补偿后才能得到较为准确的湿度值。可按式(1)修正湿度值。式中，RHlinear为经过线性补偿后的湿度值，SORH为相对湿度测量值，C1，C2和C3为线性补偿系数，取值如表3所示。　由于温度对湿度的影响十分明显，而实际温度和测试参考温度25℃有所不同。补偿公式如式(2)所示。式中，RHtrue为经过线性补偿和温度补偿后的湿度值；T为测试湿度值时的温度；t1和t2为温度补偿系数，取值如表4所示。 4．3．2 温度值输出由于SHT11具有较好的线性输出。实际温度值可由式(3)算得。式中，d1和d2为特定系数。d1的取值与SHT11工作电压有关，d2的取值则与SHT11内部A／D转换器采用的分辨率有关，其对应关系分别如表5和表6所示。 5 结束语该传感器集温度传感器、湿度传感器和环境光传感器于一体，可用于对环境温、湿度和光照度实时监测，具有精度高、成本低、体积小、接口简单等优点；由于芯片采用采用数字信号输出，因此抗干扰能力比同类芯片高。

2020-3-11 11:28:10 评论举报刘占宽