溫濕度傳感器的原理及應(yīng)用
發(fā)布日期:2020-01-04
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1 產(chǎn)品概述
1.1 DHT90概述和主要特點(diǎn)
DHT90是數(shù)字溫濕度傳感器系列中插針型的傳感器。該傳感器對外提供4針單排引腳,如表1所示,插針采用銅/鈹合金制作,外層鍍有鎳和金。
該傳感器把傳感元件和信號(hào)處理集成起來,輸出的是全標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)??梢酝瑫r(shí)采集溫度和濕度,兩線制的串行接口與內(nèi)部的電壓調(diào)整,使外圍系統(tǒng)變的簡單。且該產(chǎn)品具有體積小、響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。
DHT90的主要特點(diǎn):
(1)測濕范圍:0~100%RH;
(2)測溫范圍:-40~123.8℃;
(3)供電電壓為2.4~5.5 V;
(4)傳感器可以連接到I2C總線上;
(5)兩線制的串行接口;
(6)功耗低;
(7)數(shù)字輸出。
1.2 引腳說明
DHT90的供電電壓在2.4~5.5 V之間,建議使用3.3 V。上電速率不能低于1 V/ms。通電后傳感器需要11 ms進(jìn)入休眠狀態(tài),在此之前不允許對傳感器發(fā)送任何命令。1端為串行時(shí)鐘輸入端,作用是實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)同步通訊。串行數(shù)據(jù)輸入端DATA在使用時(shí)通常外接一個(gè)10 kΩ的上拉電阻,將信號(hào)提拉至高電平,數(shù)據(jù)傳輸期間,在SCK高電平時(shí),數(shù)據(jù)要保持穩(wěn)定。DHT90不能按照I2C協(xié)議編址,但在I2C總線上沒有掛接別的元件的情況下,可以將它連接到I2C總線上,這時(shí)單片機(jī)要按照傳感器的協(xié)議工作。
發(fā)一組“啟動(dòng)傳輸”時(shí)序,表示數(shù)據(jù)傳輸?shù)某跏蓟?。?dāng)時(shí)鐘SCK高電平期間,數(shù)據(jù)DATA翻轉(zhuǎn)為低電平,經(jīng)過一個(gè)周期后數(shù)據(jù)翻轉(zhuǎn)為高電平。發(fā)測量命令,控制器要等待測量結(jié)束。結(jié)束的時(shí)間由內(nèi)部使用的晶振速度決定。當(dāng)測量結(jié)束后,DATA轉(zhuǎn)至低電平并進(jìn)入空閑模式??刂破髟俅斡|發(fā)串行時(shí)鐘前,必須等待這個(gè)“數(shù)據(jù)備妥”信號(hào)到來才能讀出數(shù)據(jù)。檢測到的數(shù)據(jù)可以先被存儲(chǔ)起來,這樣控制器可以繼續(xù)執(zhí)行其它任務(wù),需要的時(shí)候再讀出數(shù)據(jù)。接著傳輸2個(gè)字節(jié)的測量數(shù)據(jù)和1個(gè)字節(jié)的CRC奇偶校驗(yàn)。用CRC數(shù)據(jù)的確認(rèn)位,表明通訊結(jié)束。在測量和通訊結(jié)束后,DHT90自動(dòng)轉(zhuǎn)入休眠模式。如果與DHT90通訊中斷,在DATA保持高電平時(shí),可觸發(fā)9次或更多次串行SCK時(shí)鐘。