單元十STH20溫濕度傳感器上海城建職業(yè)91課件講解

單元十STH20溫濕度傳感器主講人：***上海城建職業(yè)學(xué)院本單元內(nèi)容SHT20溫濕度傳感器簡介STH20溫濕度傳感器軟硬件設(shè)計編程實現(xiàn)讀取溫濕度值并顯示教學(xué)目標(biāo)了解SHT20溫濕度傳感器的工作原理熟悉SHT20溫濕度軟硬件設(shè)計掌握通過調(diào)用API讀取溫濕度值10.1SHT20溫濕度傳感器簡介基本概念SHT20概念SHT20基本概念SHT20，新一代Sensirion濕度和溫度傳感器在尺寸與智能方面建立了新的標(biāo)準(zhǔn)：它嵌入了適于回流焊的雙列扁平無引腳DFN封裝，底面3x3mm，高度1.1mm。傳感器輸出經(jīng)過標(biāo)定的數(shù)字信號，標(biāo)準(zhǔn)I2C格式。SHT20配有一個全新設(shè)計的CMOSens?芯片、一個經(jīng)過改進的電容式濕度傳感元件和一個標(biāo)準(zhǔn)的能隙溫度傳感元件，其性能已經(jīng)大大提升甚至超出了前一代傳器（SHT1x和SHT7x）的可靠性水平。例如，新一代濕度傳感器，已經(jīng)經(jīng)過改進使其在高濕環(huán)境下的性能更穩(wěn)定。每一個傳感器都經(jīng)過校準(zhǔn)和測試。在產(chǎn)品表面印有產(chǎn)品批號，同時在芯片內(nèi)存儲了電子識別碼-可以通過輸入命令讀出這些識別碼。此外，SHT20的分辨率可以通過輸入命令進行改變（8/12bit乃至12/14bit的RH/T），傳感器可以檢測到電池低電量狀態(tài)，并且輸出校驗和，有助于提高通信的可靠性。由于對傳感器做了改良和微型化改進，因此它的性價比更高-并且最終所有設(shè)備都將得益于尖端的節(jié)能運行模式?；靖拍頢HT20概念SHT20性能溫度Temperature基本概念SHT20概念SHT20性能相對濕度RelativeHumidity基本概念SHT20概念接口定義SHT2x的供電電壓必須在2.1-3.6V范圍內(nèi)，建議供電電壓為3.0V；SCL用于同步單片機與傳感器之間的通信；SDA引腳用于將數(shù)據(jù)輸入和輸出傳感器?；靖拍頢HT20概念電路設(shè)計推薦電路設(shè)計

實際電路設(shè)計

10.2STH20溫濕度傳感器軟硬件設(shè)計控制命令SHT20設(shè)計基本控制命令SHT20采用的I2C通信，基本命令如下表：通信時序STH20設(shè)計STM32主機通過IIC與SHT20通信時序主機通訊的時序如圖通信時序STH20設(shè)計STM32主機通過IIC與SHT20通信時序首先發(fā)送寫地址，再發(fā)送命令，然后是讀地址，隨后等待測量即可，測量時間如下圖，傳感器內(nèi)部設(shè)置的默認(rèn)分辨率為相對濕度12位和溫度14位。45發(fā)送NACK時可取消校驗。獲取數(shù)值STH20設(shè)計獲取溫濕度通過SHT20_GetValue()獲取溫濕度值溫濕度結(jié)構(gòu)體定義：數(shù)據(jù)校驗STH20設(shè)計溫濕度數(shù)據(jù)校驗SHT20采用的是CRC8校驗來進行錯誤檢測模型為X8+X5+X4+1，即CRC_MODEL=0x131CRC碼校驗原理：發(fā)送端：發(fā)送端根據(jù)信息字段與生成多項式生產(chǎn)呢個CRC碼，CRC碼作為數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端，同時也會把計算出的校驗字段的數(shù)據(jù)一同發(fā)送(注：目的是如果接受端檢測到發(fā)送的數(shù)據(jù)是正確的，接收端能夠從CRC碼中提取出信息字段的數(shù)據(jù))。接收端：接收到CRC碼數(shù)據(jù)后，檢測接收到的數(shù)據(jù)是否正確，方法：將CRC碼數(shù)據(jù)與生成多項式進行模2除，如果余數(shù)為0，則說明接收到的數(shù)據(jù)是正確的。然后，從CRC碼中提取出信息字段的數(shù)據(jù)。程序?qū)崿F(xiàn)：10.3編程實現(xiàn)讀取溫濕度值并顯示溫度計算溫濕度顯示計算溫度數(shù)值溫度計算公式為：編程實現(xiàn)如下：濕度計算溫濕度顯示計算相對濕度數(shù)值相對濕度計算公式為：編程實現(xiàn)如下：演示例程OLED獲取溫濕度