温湿度传感器SHT11
1SHT11简介SHT11是瑞士Sc
sirio
公司推出的一款数字温湿度传感器芯片。该芯片广泛应用于暖通空调、汽车、消费电子、自动控制等领域。共主要特点如下:◆高度集成,将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等功能集成到一个芯片上;◆提供二线数字串行接口SCK和DATA,接口简单,支持CRC传输校验,传输可靠性高;◆测量精度可编程调节,内置A/D转换器分辨率为8~12位,可以通过对芯片内部寄存器编程米选择;◆测量精确度高,由于同时集成温湿度传感器,可以提供温度补偿的湿度测量值和高质量的露点计算功能;◆封装尺寸超小762mm×508mm×25mm,测量和通信结束后,自动转入低功耗模式;◆高可靠性,采用CMOSe
s工艺,测量时可将感测头完全浸于水中。2SHT11的引脚功能
SHT11温湿度传感器采用SMDLCC表面贴片封装形式,接口非常简单,引脚名称及排列顺序如图1所示。
各引脚的功能如下:◇脚1和4信号地和电源,其工作电压范围是24~55V;◇脚2和脚3二线串行数字接口,其中DATA为数据线,SCK为时钟线;
◇脚5~8未连接。3SHT11的内部结构和工作原理
微处理器是通过二线串行数字接口与SHT11进行通信的。通信协议与通用的I2C总线协议是不兼容的,因此需要用通用微处理器I/O口模拟该通信时序。微处理器对SHT11的控制是通过5个5位命令代码来
实现的,命令代码的含义如表1所列。
f4SHT11应用设计微处理器采用二线串行数字接口和温湿度传感器芯片SHT11进行通信,所以硬件接门设计非常简单;然而,通信协议是芯片厂家自己定义的,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。
41硬件设计SHT11通过二线数字串行接口来访问,所以硬件接口电路非常简单。需要注意的地方是:DATA数据线需要外接上拉电阻,时钟线SCK用于微处理器和SHT11之间通信同步,由于接口包含了完全静态逻辑,所以对SCK最低频率没有要求;当工作电压高于45V时,SCK频率最高为10MHz,而当工作电压低于45
V时,SCK最高频率则为1MHz。硬件连接如图3所示。
42软件设计微处理器和温湿度传感器通信采用串行二线接口SCK和DATA,其中SCK为时钟线,DATA为数据线。该二线串行通信协议和I2C协议是不兼容的。在程序开始,微处理器需要用一组