SHT11温湿度采集模块

SHT11温湿度采集模块
SHT11温湿度采集模块

SHT11温湿度采集模块

通讯接口功能说明(V1.1)

UART通讯数据格式:

起始符:一个数据包的开始

停止符:一个数据包的结束

地址说明:接收下位机的地址(FF为广播地址),是本机地址则将接收数据,否则丢弃该数据包

字节数说明:说明数据段的长度(0~65535字节)

命令码说明:(可扩展)

1、00检测命令定义:检测下位机的状态。返回时使用1字节数据段:

01=正常

00=传感器坏或者没有连接

2、01设置测量精度:使用1字节数据段:

01= 8bit 湿度/12bit 温度

00=12bit 湿度/14bit 湿度

例:对1号下位机设置高精度 80 01 0001 01 00 7F

1号下位机将回传 80 01 0001 01 00 7F

3、11测量湿度和温度:使用0字节数据段。

例:让2号下位机测量湿度和温度80 02 0000 11 7F

2号下位机将回传 80 02 000B 11 12 07060504 13 00020908 02 7F

(湿度76.54%和温度29.8℃奇偶校验码02) 4、21批量传输数据:若下位机有数据存储功能,此命令可回传历史数据(预留)

数据段格式说明:分三部分

1、湿度数据开头字符12,后面紧跟4字节湿度数据(BCD码),其中前2字节为

整数部分,后2字节为小数部分。

例:06070504湿度为67.54%

2、温度数据开头字符13,后面紧跟4字节温度数据(BCD码),其中前3字节为

整数部分,后1字节为小数部分,第1字节值为0F(负值)、00(温度百位为0)、01(温度百位为1)。

例:0F010203温度为-12.3℃

00020908温度为29.8℃

01000302温度为103.2℃

3、数据段数据校验码,校验方式: 奇偶校验、数据长度:1字节。采用异或累加

算法。校验范围:数据段前两部分。

上位机每发送一个数据包,对应下位机将回传一个相同地址码和命令码的数据包,表示正确接收命令。对于高精度同时测量湿度和温度,最长回传时间小于400毫秒。

UART波特率暂定为9600bps。

基于单片机的无线温湿度采集系统设计说明

毕业论文(设计)论文题目无线温湿度采集系统设计

二零一一年六月 目录 1 引言 (1) 2 设计要求 (1) 3 系统总体方案 (1) 4 采集模块硬件电路设计 (2) 4.1 电源模块设计 (2) 4.2S H T10温湿度传感器 (3) 4.3A T89S52芯片介绍 (4) 4.3.1 时钟电路 (4) 4.3.2 复位电路……………………………………………………………………… 5 4.4n R F905功能的实现 (5) 4.4.1n R F905的接口 (5) 4.4.2 nRF905的工作模式………………………………………………………… 6 4.4.3 器件配置 (7) 4.4.4n R F905供电电源 (8) 5 接收模块硬件电路设计 (8) 5.1n R F905的接收流程 (8) 5.2L C D1602液晶显示 (9) 6 软件设计………………………………………………………………………… 10 6.1 采集模块软件设计…………………………………………………………… 10 6.2 接收模块软件设计…………………………………………………………… 1 2 6.3 nRF905通过SPI口与单片机通讯 (13) 7 系统调试与性能分析…………………………………………………………… 1 4

结论 (15) 致谢 (15) 参考文献 (16) 附录A 发射模块电路图……………………………………………………………18附录B 接收模块电路图…………………………………………………………… 19 附录C n R F905原理图 (20) 附录D 实物图……………………………………………………………………… 2 1 无线温湿度采集系统设计 摘要:温湿度测量在工业生产中有着广泛的应用。通常,要实现温湿度测量和自动控制,监控室与现场之间必须敷设大量的电缆,这是一个麻烦的问题。本文提出采用无线温湿度测量的方案,不必敷设电缆,可以节省费用和时间。该采集系统是以AT89S52芯片为主要,利用数字式温湿度传感器SHT10进行收集,将收集数据传给单片机AT89S52,经过处理从无线发送模块nRF905发射出去,单片机通过模拟SPI口实现与nRF905之间的通信,因为nRF905兼具发射和接收功能,经过一定距离的通信,接受模块通过NRF905将数据传给 AT89S52,单片机经处理后,将数据传给显示屏LCD1602.完成无线数据采集与发送。 关键词:nRF905 AT89S52 AHT10

DHT11-温湿度传感器

3.3 DHT11传感器模块设计 3.3.1 DHT11传感器简介 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP存中,传感器部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,信号传输距离可达20米以上,使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为 4 针单排引脚封装。连接方便,特殊封装形式可根据用户需求而提供。 DHT11传感器实物图如下3-3所示: 图3-3 DHT11传感器实物图 (1)引脚介绍: Pin1:(VDD),电源引脚,供电电压为3~5.5V。

Pin2:(DATA),串行数据,单总线。 Pin3:(NC),空脚,请悬浮。 Pin4(VDD),接地端,电源负极。 (2)接口说明: 建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻。 图3-4 DHT11典型应用电路 (3)数据帧的描述: DATA 用于微处理器与 DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下: 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。 数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据 +8bi温度整数数据+8bit温度小数数据 数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi 温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。 (4)电气特性:VDD=5V,T = 25℃,除非特殊标注 表3-2 DHT11的电气特性 参数条件Min typ max 单位供电DC 3 5 5.5 V 供电电流测量0.5 2.5 mA 平均0.2 1 mA 待机100 150 uA 采样周期秒 1 次注:采样周期间隔不得低于1秒钟。

温湿度传感器介绍

DWTHI100-S02 无线多功能综合传感器 一、产品介绍 1.1产品概述 ●本产品可以实时、准确的测量环境温度、环境相对湿度和照度,它能使用户对现 场环境实现远程的数据采集和监测,大大减少人工工作量,突出便利性、准确性和实时性。 ●本产品具有体积小、使用寿命长、无线信号传输距离远、环境适应性好、测量 精度高、安装便捷、防水等特点,是一款高性价比的产品。 ●本产品可广泛应用于仓储管理、生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活等 领域。 1.2 产品外观 1.3技术参数 1. 温度测量范围:-40℃~+125℃; 2. 温度测量精度:±0.3℃±2.5%(rdg-25℃); 3. 绝对湿度测量范围:1%RH~100%RH; 4. 绝对湿度测量精度: <10%RH:±1.8%RH±20%(rdg-20%RH); 10%RH~90%RH:±1.8%RH

>90%RH:±1.8%RH±20%(rdg-90%RH); 5. 工作环境温度:-20℃~+80℃; 6. 信号调制方式:GFSK; 7. 工作频率:2.45GHz; 8. 无线通讯距离:>300米(2.45GHz、开阔地); 9. 测量周期:30s(3.6V、典型值); 10.平均功耗:<7μA(3.6V); 11.电池寿命:≥6年; 12.外壳材料:增强型耐高温ASA树脂; 13.外形尺寸:45 mm×24 mm×18.5mm; 14.重量:25g(含天线); 15.防护等级:IP34; 16.安装方式:螺丝固定或无痕泡棉双面胶粘贴。 1.4应用场所 1、机房、厂房、仓库、无菌室; 2、温室大棚、智能大棚; 3、图书馆、档案馆、文物馆; 4、生物制药; 5、食品加工、储存场所; 6、医卫场所; 7、气象站; 8、智能楼宇; 9、其它需要监测温、湿、照度的场所。 1.5产品尺寸

DHT11温湿度传感器与单片机之间的通信

DHT11温湿度传感器与单片机之间的通信 一DHT11的简介: 1 接口说明 建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使 用合适的上拉电阻 2数据帧的描述 DATA 用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下: 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。 数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据 +8bi温度整数数据+8bit温度小数数据 +8bit校验和 数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi 温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。 3时序描述 用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。 1.通讯过程如图1所示

图1 总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号。DHT11接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号.主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后, 读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可, 总线由上拉电阻拉高。 图2 总线为低电平,说明DHT11发送响应信号,DHT11发送响应信号后,再把总线拉高80us,准备发送数据,每一bit数据都以50us低电平时隙开始,高电平的长短定了数据位是0还是1.格式见下面图示.如果读取响应信号为高电平,则DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常.当最后一bit数据传送完毕后,DHT11拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入空闲状态。 数字0信号表示方法如图4所示

sht10温湿度传感器说明.

Datasheet SHT1x (SHT10, SHT11, SHT15 数字温湿度传感器 ? 完全标定? 数字信号输出? 低功耗 ? 卓越的长期稳定性 ? SMD 封装–适于回流焊接 外形尺寸 图 1 SHT1x 传感器尺寸(1mm=0.039inch,“ 11”表示该传感器型号为 SHT11。外部接口:1:GND, 2: DATA, 3: SCK, 4: VDD

传感器芯片 此说明书适用于 SHT1x-V4。 SHT1x-V4 是第四代硅传感芯片,除了湿度、温度敏感元件以外,还包括一个放大器, A/D 转换器, OTP 内存和数字接口。第四代传感器在其顶部印有产品批次号,以字母及数字表示,如“ A5Z ”,见图 1。 材质 传感器的核心为 CMOS 芯片,外围材料顶层采用环氧 LCP ,底层为 FR4。传感器符合 ROHS 和 WEEE 标准,因此不含 Pb, Cd, Hg, Cr(6+, PBB, PBDE 。 实验包 如要进行直接的传感器测量,传感器性能检验或者温湿度实验,客户可选用 EK-H2,其中包括传感器和与电脑配套的软、硬件。 如需进行更复杂的,要求更高的测量,可选用 EK-H3。它可以同时进行 20个点的温湿度测量。 产品概述 SHT1x (包括 SHT10, SHT11 和 SHT15 属于 Sensirion 温湿度传感器家族中的贴片封装系列。传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数字信号。传感器采用专利的 CMOSens? 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与 14 位的 A/D 转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此,该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。 每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定,校准系数以程序形式储存在 OTP 内存中,用于内部的信号校准。两线制的串行接口与内部的电压调整,使

TH-802P网络型温湿度传感器安装使用说明书

TH-802P网络型温湿度传感器安装使用说明书 一.概述 TH-802P温湿度传感器是一种检测和采集环境温湿度的网络型智能 传感器,该传感器采用大屏幕液晶实时显示当前环境的温湿度值。 TH-802P温湿度传感器可以通过安装相应的监控软件,配备相应的 RS485串口通信模块与计算机进行通讯,实现计算机对温湿度控制器的 远程监控。适用于数据机房、通讯基站、计算机机房、精密车间、仓库、 温棚等场所的温湿度检测。 图1 TH-802P 二.特点 ●属精密网络型温湿度传感器,可以设定通讯地址0-255和波特率1200-19200bps; ●经可溯源标准检验,精度高并具备程序校准精度功能,低功耗、高稳定性; ●提供LCD段码显示和RS485通讯,设备地址和通讯波特率可通过按键设定 ●阻燃绝缘纤维外壳,采用5.08mm间距升降式接线端子,安全可靠; ●方便的壁挂安装方式 三.技术指标 ●供电电源:9~24VDC±20% ●测温范围:-10 ~60℃; ●测湿范围:0 ~ 100%RH; ●精度:温度±0.5℃(全量程内);湿度±3%RH(25℃时); ●采集周期:不小于200ms; ●通讯距离:大于1000米 ●工作环境:-10℃~ 60℃,10 ~ 95%RH无冷凝 ●存储温度:-40℃~ 80℃ ●整机功耗:小于0.2W ●最大尺寸:86×86×30mm ●重量:100g。 四.典型应用 图2 应用图 五.按键说明 ●“确认”:按住“确认”按键持续约三秒,设备进入参数设置状态; 在参数设置状态下,单击该按键可选择设置参数类型为波特率设置或地址设置。 在参数设置状态下,长按“确认按键”3秒以上返回正常工作状态,同时保存设置参数。 ●“上调”:在参数设置状态下,单击此键参数循环递加; ●“下调”:在参数设置状态下,单击此键参数循环递减;六.波特率、地址设置 ●设备加电后自检,1秒后进入正常工作状态;● ● 所指; ● 波特率设置范围:1200、2400、4800、9600、19200 地址设置范围:A 0-255 ●波特率或地址完成后,长按“确定”键3秒以上,返回正常工作状态, 同时保存设置参数。 提示:通讯波特率缺省值为9600bps,地址为“1”。 七.电磁兼容 ●静电放电抗干扰检验:参照标准IEC61000-4-2 (GB/T17626.2); ●工频磁场抗扰度检验: 参照标准IEC61000-4-8 (GB/T17626.8); ●浪涌(冲击)抗扰度试验:参照标准IEC61000-4-5(GB/T17626.5) ●快速瞬变: 参照标准IEC61000-4-4 (GB/T17626.4); ●安全要求: 参照标准IEC61010-1 (GB/T4793.1)。 V+:接12VDC电源正极; GND:接12VDC电源负极; RS+:接RS485正极; RS-:接RS485负极。 图4 PCB接线端子九.安装尺寸 两挂墙孔中心间距:59mm 1.将TH-802P后盖打开; 2.将螺丝装钉在墙面上,两螺丝间距为58-60mm; 3.旋紧螺丝将TH-802P的后盖固定在墙上; 4.按接线端子示意图正确接入电源线、通讯线; 5.检查无误后将TH-802P合上后盖。 图3 波特率、地址设置状态 图5 TH-802P后盖图及安装尺寸

无线温度采集系统实现分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/1c15998474.html, 无线温度采集系统实现分析 作者:李佩张红李新娥 来源:《数字技术与应用》2012年第01期 摘要:介绍了一种以单片机为中心的无线数据采集方法和VB系统的计算机端的数据采集控制系统的实现过程。温度数据的无线传输模块采用Nordic公司的nRF905作为控制核心,实验开发板采用的是DD-900,PC通过VB的串口通信控件与无线模块进行通信,以达到实时数据采集的目的。 关键词:无线温度采集 VB DD-900 nRF905 中图分类号:TP274.2 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)01-0068-02 Abstract:Introduces a method of wireless tempreture acquisition by single-chip,and the achieve process of tempreture acquisition control system based on PC teminal by VB. Wireless transmisson unit adopt nRF905 produced by Nordic as control centre, and DD-900 as expriment unit.The communication between PC and wireless unit use Serial Interface communication control in VB,in order to achievement tempreture acquisition real-time. Key words:Wireless tempreture acquisition Visual Basic DD-900 nRF905 在生活中使用最多的温度参数被广泛地应用于科学研究和人们的日常生活等领域。针对恶劣环境的工业现场以及高科技的农业现场,布线困难,浪费资源,占用空间,可操作性差等问题做出的一个解决方案。该方案主要是利用51单片机采集实时外界的温度,利用无线传输实现在VB上位机显示温度采集的结果,并对数据进行相应的对比和处理。 1、无线温度采集系统设计 1.1 无线温度采集的原理 无线温度采集的原理如下:温度传感器将被测点的温度采集后输出的模拟信号逐步送往信号放大电路、低通滤波器以及A/D转换器(即信号调理电路),然后在单片机的控制下将 A/D转换器输出的数字信号传送到无线收发芯片中,并通过芯片的调制处理后由芯片内部的天线发送到上位机,在上位机模块中,发送来的数据由单片机控制的无线收发芯片接收并解调,最后通过接口芯片发送到PC机中进行显示和处理。 1.2 无线温度采集系统方案

温湿度检测系统

DH11数字温湿度测量系统设计 1.1.1项目背景介绍 随着单片机和传感技术的迅速发展,自动检测领域发生了巨大变化,本文参考了一种基于单片机并采用数字化单总线技术的温度测控系统应用于仓库车间的的设计方案,根据实用者提出的问题进行了改进,提出了一种新的设计方案,在单总线上传输数字信号。即采用DHT11温湿度传感器解决传输模拟量误差大的问题,以及采用高技术的无线收发模块来代替之前大量的电缆,具有更好的经济与实用价值。 1.1.1功能要求 采用8051单片机和DHT11传感器设计一个数字温-湿度测量系统,温湿度测量范围为-20~100℃相对湿度测量范围为0~100%,采用LED数码管显示器,同时二极管作为工作正常指示灯和出错指示灯。 1.1.2 硬件电路设计 图1.1温湿度检测原理示意图 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式存在OTP内存中,传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,使其成为给类应用甚至最为苛刻的应用场合的

最佳选择。产品为4针单排引脚封装,连接方便。 技术参数 供电电压: 3.3~5.5V DC 输出:单总线数字信号 测量范围:湿度20-90%RH,温度0~50℃ 测量精度:湿度+-5%RH,温度+-2℃ 分辨率:湿度1%RH,温度1℃ 互换性:可完全互换, 长期稳定性:<±1%RH/年 图1.2DH11通讯过程 图1.3部分硬件

DHT11温湿度传感器

基于单片机的DHT11温湿度 传感器设计 姓名:史延林 指导老师:黄智伟 学院:电气工程学院 学号:20094470321 摘要: 温湿度是生活生产中的重要的参数。本设计为基于单片机的温湿度检测与控制系统,采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器DHT11主要实现对温度、湿度的检测,将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号,再运用单片机STC89C52进行数据的分析和处理,为显示和报警电路提供信号,实现对温

湿度的控制报警。报警系统根据设定报警的上下限值实现报警功能,显示部分采用LCD1602液晶显示所测温湿度值。系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高,具有一定的实用价值。 关键词:单片机;DHT11温湿度传感器; LCD1602显示 第一章:课程构思 1.1课题背景 温湿度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用。在生产中,温湿度的高低对产品的质量影响很大。由于温湿度的检测控制不当,可能使我们导致无法估计的经济损失。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强生产车间内温度与湿度的监测工作,但传统的方法过于粗糙,通过人工进行检测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性大。目前,在低温条件下(通常指100℃以下),温湿度的测量已经相对成熟。利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、学习、生活提供更好的更方便的设施就需要从数字单片机技术入手,一切向着数字化,智能化控制方向发展。 对于国内外对温湿度检测的研究,从复杂模拟量检测到现在的数字智能化检测越发的成熟,随着科技的进步,现在的对于温湿度研究,检测系统向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在发展过程中,以单片机为核心的温湿度控制系统发展为体积小、操作简单、量程宽、性能稳定、测量精度高,等诸多优点在生产生活的各个方面实现着至关重要的作用。 温湿度传感器除电阻式、电容式湿敏元件之外,还有电解质离子型湿敏元件、重量型湿敏元件(利用感湿膜重量的变化来改变振荡频率)、光强型湿敏元件、声表面波湿敏元件等。湿敏元件的线性度及抗污染性差,在检测环境湿度时,湿敏元件要长期暴露在待测环境中,很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。1.2主要内容

基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序

基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序(含电路图) 下面是原理图: 下面是SHT11与MCU连接的典型电路: 下面是源代码:

view source print? 001.#include 002.#include 003. 004./******************************************************** 005. 宏定义 006.********************************************************/ 007.#define uint unsigned int 008.#define uchar unsigned char 009.#define noACK 0 010.#define ACK 1 011.#define STATUS_REG_W 0x06 012.#define STATUS_REG_R 0x07 013.#define MEASURE_TEMP 0x03 014.#define MEASURE_HUMI 0x05 015.#define RESET 0x1e 016. 017.enum {TEMP,HUMI}; 018. 019.typedef union //定义共用同类型 020.{ 021. unsigned int i; 022. float f; 023.} value; 024. 025. 026./******************************************************** 027. 位定义 028.********************************************************/ 029.sbit lcdrs=P2^0; 030.sbit lcdrw=P2^1; 031.sbit lcden=P2^2; 032.sbit SCK = P1^0; 033.sbit DATA = P1^1; 034. 035./******************************************************** 036. 变量定义 037.********************************************************/ 038.uchar table2[]="SHT11 温湿度检测"; 039.uchar table3[]="温度为:℃"; 040.uchar table4[]="湿度为:"; 041.uchar table5[]="."; 042.uchar wendu[6];

温度传感器的结构和安装方法精编版

热电偶的结构 热电偶前端接合的形状有3种类型,如图2.5所示。可根据热电偶的类型、线径、使用温度,通过气焊、对焊、电阻焊、电弧焊、银焊等方法进行接合。 在工业应用中为了便于安装及延长热电偶的使用寿命,通常使用外加套管的方式。套管一般分为保护管型和铠装型。 1.带保护管的热电偶 是将热电偶的芯线以及绝缘管插入保护管使用的热电偶。保护管在防止芯线氧化、腐蚀的同时,还可以保持热电偶的机械强度。保护管有多种类型,常用的如下表所示。

氮化硅管 1400 1600 与碳化硅管大致相同,适用于熔融铝 Si3N4 2.铠装型热电偶 铠装热电偶的测量原理与带保护管的热电偶相同。它使用纤细的金属管(称为套管)作为上图中绝缘管(陶瓷)的替代品,并使用氧化镁(MgO)等粉末作为绝缘材料。由于其外径较细且容易弯曲,所以最适合用来测量物体背面与狭小空隙等处的温度。此外,与带保护管的热电偶相比,其反应速度更为灵敏。铠装热电偶的套管外径范围较广,可以拉长加工为8.0mmф到0.5mmф的各种尺寸。芯线拉伸得越细,常用温度上限越低。如K型热电偶,套管外径0.5mmф的常用温度上限是600℃,8.0mmф的是1050℃。 热电阻的结构 如下图所示,热电阻的元件形状有3种,目前陶瓷封装型占主导地位。陶瓷封装型用于带保护管的热电阻以及铠装热电阻。陶瓷与玻璃封装型的铂线裸线直径为几十微米左右,云母板型的约为0.05mm。引线则使用比元件线粗很多的铂合金线。

热电阻元件的种类 带保护管的热电阻图例 温度传感器的安装方法 1. 安装实例和测量误差 热电偶和热电阻在设备中的安装方法和测量误差如下图所示。安装时要注意机械强度,特别是高温中保护管的变形。另外,为了避免保护管的热损失对元件温度的影响,需要考虑流向和保护管的外形、插入长度、保温、隔热等问题。

无线温湿度采集系统设计说明

无线温湿度采集系统设计 作者:xx 指导老师:xx 农业大学工学院 xx级电子信息工程 230036 摘要:温湿度测量广泛应用于工农业领域,为了避免传统布线安装的测量不便,以及所引起的电磁干扰和信号衰减,达到对温湿度的精确测量,设计并实现了一种无线数据采集系统。该采集系统是以AT89S52单片机为核心,利用数字式温湿度传感器SHT10进行测量,将测量数据传送至单片机AT89S52,经过处理从无线发送模块nRF905发射出去,单片机通过模拟SPI口实现与nRF905之间的通信,因为nRF905兼具发射和接收功能,经过一定距离的传输,无线接收模块将接收到的数据送单片机串口,进行数据识别以及通过LCD1602显示温湿度,成功地实现了无线温湿度的数据采集。 关键词:nRF905 AT89S52 AHT10 1 引言 温度、湿度是工农业生产的主要环境参数,在工农业生产实践中占有重要地位,对其进行适时准确的测量具有重要意义。而传统的温湿度传感器需通过较复杂的电路才能将温度信号转化为数字信号,且远距离传输会引起较大的误差。本系统采用单总线数字温湿度传感器SHT10,直接将温湿度变为数字信号,配合单片机及无线通信模块nRF905进行无线数据传输,达到实时采集的目的。利用单片机对温、湿度控制具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低,简单灵活等优点,很好的满足了工艺要求。本文介绍了利用AT89S52单片机进行温度和湿度检测的智能化方法。 2 设计要求 无线温度、湿度采集系统是家庭信息智能化的一个部分,也独立应用于农业大棚温湿度监控。传统的布线安装给使用带来很大不便,为了解决这一问题,本设计需要设计一款无线温湿度采集系统,通过无线的方式实现主机对各采样点的温度、湿度信息进行监控。 本设计是实现温度和湿度的测量和实时监控,通过单片机(AT89C52)直接连接SHT10,将测量得到的温度和湿度数据显示在液晶屏上。上位机的数据经过无线传输及显示后再被传输至接受端的89S52单片机中,然后再由单片机将数据转化为可以由液晶显示板1602显示的数据。 3 系统总体方案 无线温湿度采集系统是一种基于射频技术的无线湿温度检测装置。本系统由

温湿度检测系统

郑州轻工业大学 实训报告 实训名称:嵌入式软件工程实践 姓名: 院(系): 专业班级: 学号: 指导教师: 实习时间:

一、实训目的 (一)实习目的 本实训课程是针对嵌入式软件专业学生专门设计的,通过本课程设置的几个嵌入式综合项目的系统学习,可以使学生由浅入深的对嵌入式Linux系统进行全面学习,能够独立胜任嵌入式Linux应用开发、系统开发、驱动开发等多方面工作,并注重敬业团队精神培养。 1)增强学生的理论联系实际的能力 2)通过实训了解企业项目开发流程和学习新技术的方法 3)通过实训项目了解企业项目开发过程中文档的整理方法和问题的分析方法 4)通过实训项目加强学生对基础课程的运用能力,使其认识到基础知识的重要性5)通过实训争强学生对本专业和未来工作岗位的理解,端正心态,明确就业目标6)通过实训争强学生的编程技能,培养其良好的编码风格和编码习惯 (二)方法 本实训课程安排在学校实验室统一进行实训,学生上机独立完成规定实训项目。 (三)任务 要求每位同学独立完成实训题目的编程、调试、优化与测试,并交付使用。要求强化编程思维、编程能力和代码优化的能力,撰写《实训报告》(含:需求分析、总体设计、算法分析及设计中遇到的主要问题和解决方法,设计中尚存的不足与心得体会)。上交完成的所有源程序及相关文件。

信模块 第三周实现创建阿里云产品和设备,并A9开 发板链接阿里云 第四周实现Android获取阿里云端数据 三、实训报告 3.1 项目名称 项目名称:嵌入式远程监测 3.1.1 实训内容 1、嵌入式远程监测与语音控制系统包括智能网关(A9内核,Linux Ubuntu操作系统)1个,无线通信节点1个,包含常用的物联网传感器DHT11,STM32开发板,A9开发板。 2、系统每个节点都采用ARM Cortex-M3架构的MCU,可以外接多种传感器以及控制设备。 3、同时把传感器的数据以及控制设备的状态在2.8寸LCD屏上进行显示。 4、节点通过NRF24L01无线通信模块,把节点的数据传输到网关。 5、网关再把数据传输到云服务器。 3.1.2 实训过程及相关结果 一、采用STM32F103ZE为硬件开发平台,裸板开发驱动程序: 1)关于STM32开发板的介绍 核心处理器:STM32F103ZET6、主频:72MHZ、引脚:144、GPIO口的管脚个数112

DHT11数字温湿度传感器

1、DHT11产品概述 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,信号传输距离可达20米以上,使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为 4 针单排引脚封装。连接方便,特殊封装形式可根据用户需求而提供。 2、应用领域 ?暖通空调?测试及检测设备 ?汽车?数据记录器 ?消费品?自动控制 ?气象站?家电 ?湿度调节器?医疗 ?除湿器应用领域 3、接口说明 建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻

4、电源引脚 DHT11的供电电压为 3-5.5V。传感器上电后,要等待 1s 以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。电源引脚(VDD,GND)之间可增加一个100nF 的电容,用以去耦滤波。 5、串行接口 (单线双向) DATA 用于微处理器与 DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下: 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。 数据格式: 8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据 +8bi温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和 数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。 6、封装信息

温湿度传感器原理

课程名称:_传感器原理与应用_项目名称:_温湿度传感器的使用_ 1注:1、实验准备部分包括实验环境准备和实验所需知识点准备。 2、若是单人单组实验,同组成员填无。

3、电源引脚 DHT11的供电电压为3-5.5V。传感器上电后,要等待1s 以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。电源引脚(VDD,GND)之间可增加一个100nF 的电容,用以去耦滤波。 4、串行接口(单线双向) DATA 用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下: 一次完整的数据传输为40bit,高位先出。 数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据 +8bi温度整数数据+8bit温度小数数据 +8bit校验和 数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。 用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。 1.通讯过程如图1所示 图1 总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号。DHT11接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号.主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后, 读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可, 总线由上拉电阻

基于ZigBee的无线温湿度采集系统

基于ZigBee的无线温湿度采集系统 摘要:针对传统温湿度检测存在的问题,结合无线传感器网络技术,本文提出一种基于ZigBee 技术的无线温湿度采集系统的设计方法。设计采用CC2530 射频芯片及SHT11 数字温湿度传感器,在ZigBee 协议栈的基础上进行应用开发。阐述了ZigBee技术,系统组成及工作原理,系统软硬件设计等内容,并通过实验测试表明,该无线温湿度采集系统能够稳定可靠的运行,并且具有组网简单、功耗低,成本低等优点,具有十分好的实用价值和经济效益。 关键字:ZigBee,温湿度,CC2530,协议栈 Wireless temperature and humidity acquisition system based on ZigBee technology Abstract: According to the problems existing in temperature and humidity detecting of traditional ways,combining with wireless sensor network technology , this paper puts forward a new design of temperature and humidity acquisition system based on ZigBee technology. The design was carried out based on the ZigBee protocol, adopting CC2530 RF chip and digital humidity and temperature sensor SHT11. Paper introduces ZigBee technology, the overall design of the system, hardware and software design of the nodes and so forth. Finally, the experimental tests have proved that the wireless temperature and humidity acquisition system was stable and credible , with the advantages of simple networking , low cost and low power, and it has a very good practical value and economic benefits . Keywords: ZigBee, Temperature and humidity, CC2530, Protocol

温湿度检测控制系统

1 前言 温度和湿度的检测和控制是许多行业的重要工作之一,不论是货品仓库、生产车间,都需要有规定的温度和湿度,然而温度和湿度却是最不易保障的指标,针对这一情况,研制可靠且实用的温度和湿度检测与控制系统就显得非常重要。 温湿度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用。在生产中,温湿度的高低对产品的质量影响很大。由于温湿度的检测控制不当,可能使我们导致无法估计的经济损失。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强生产车间温度与湿度的监测工作,但传统的方法过于粗糙,通过人工进行检测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性大。目前,在低温条件下(通常指100℃以下),温湿度的测量已经相对成熟。利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、学习、生活提供更好的更方便的设施就需要从数字单片机技术入手,一切向着数字化,智能化控制方向发展。 对于国外对温湿度检测的研究,从复杂模拟量检测到现在的数字智能化检测越发的成熟,随着科技的进步,现在的对于温湿度研究,检测系统向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在发展过程中,以单片机为核心的温湿度控制系统发展为体积小、操作简单、量程宽、性能稳定、测量精度高,等诸多优点在生产生活的各个方面实现着至关重要的作用。 温湿度传感器除电阻式、电容式湿敏元件之外,还有电解质离子型湿敏元件、重量型湿敏元件(利用感湿膜重量的变化来改变振荡频率)、光强型湿敏元件、声表面波湿敏元件等。湿敏元件的线性度及抗污染性差,在检测环境湿度时,湿敏元件要长期暴露在待测环境中,很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。 2002年Sensiron公司在世界上率先研制成功SHT10型智能化温度/温度传感器,体积与火柴头相近。它们不仅能准确测量相对温度,还能测量温度和露点。测量相对温度的围是0~100%,分辨力达0.03%RH,最高精度为±2%RH。测量温度的围是-40℃~

数字温湿度传感器DHT11详解及例程利用串口显示(已经测试)

数字温湿度传感器DHT11 1、概述 DHTxx 系列数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传 感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式测湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此,该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHTxx传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行输出接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。本产品为 4 针单排引脚封装,特殊封装形式可根据用户需求而提供。 2、产品特性 湿温度传感器的一体化结构能相对的同时对相对湿度和温度进行测量。 数字信号输出,从而减少用户信号的预处理负担。 单总线结构输出有效的节省用户控制器的I/O口资源。并且,不需要额外电 器元件。 独特的单总数据传输线协议使得读取传感器的数据更加便捷。 全部校准。编码方式为8位二进制数。 40bit 二进制数据输出。其中湿度整数部分占1Byte,小数部分1Byte;温度 整数部分1Byte,小数部分1Byte。其中,湿度为高16位。最后1Byte为校验和。 卓越的长期稳定性,超低功耗。 4引脚安装,超小尺寸。 各型号管脚完全可以互换。 测量湿度范围从20%RH到90%RH;测量温度范围从0℃到50℃。 适用范围包括恒湿控制,消费家电类产品,温湿度计等领域。 3、外型与引脚排列

引脚说明: Vcc 正电源 Dout 输出 NC 空脚 GND 地- 1 - 图3.0 DHT外型及管脚 4、详细引脚说明: 传感器管脚方向识别:正面(有通气孔的一面)看过去,从左到右依次为1、2、3、4脚。 表4.0 电源引脚,DHTxx的供电电压为 3.5~5.5V。传感器上电后,要等待1s 以越过不稳定状态在此期间不要发送任何指令。电源引脚(VDD,GND)之间可增加一个100nF 的电容,用以去耦滤波。 5、订货信息 6

(整理)远程温湿度测量系统

远程温湿度测量系统 一、 任务 制作一个远程温湿度测量仪,该测试仪具有温湿度测量和远程显示等功能。其结构框图如下: 二、要求 1、基本要求 (1)通过可编程控制器、变换器和温湿度传感器采集温湿度数据并在LED 上显示; (2)温度误差<1℃,湿度误差<1%,温度测量范围0℃~120℃,湿度测量范围1% ~99%; (3)可用电池供电; 2、发挥部分 (1)设计红外二极管发射电路和红外接收电路,实现温湿度数据的准确可靠发送和接收; (2)设计射频发射电路和接收电路,实现温湿度数据的准确可靠发送和接收; (3)最好采用微型化的温湿度传感器,无线传输距离>5米; 2.2.1 无线数据发射接收模块 模块所选用工作频率为315M ,采用声表谐振器SAW 稳频,频率稳定度极高。电路采用ASK 方式调制,当数据信号停止时发射电流降为零,功耗很低。电路本身未设编码集成电路,而增加了一只数据调制三极管Q1,这种结构使得它可以方便地和其它固定编码电路、滚动码电路及单片机接口,而不必考虑编码电路的工作电压和输出幅度信号值的大小。模块输出功率由电压决定,电压变化时发射频率基本不变,发射电压为3V 时,空旷地传输距离约20 ~ 50m ,发射功率较小,当电压5V 时约100~200m ,当电压9V 时约300~500m ,当发射电

压为12V时,为最佳工作电压,具有较好的发射效果,发射电流约60mA,空旷地传输距离700~800m,发射功率约500mW。综合考虑路面状况,通过试验选择了70m左右的发射距离。地址及数据信息的标识采用PT2262芯片。A0~A7为地址, 采用三进制编码,即可为3的8次方共6561组编码; D0~D3为数据编码引脚, 采用二进制编码即8421码, 可以编2的4次方共16组状态码。数据解码器PT2272在嵌入式单片微机控制系统的干预下, 对信息采集器送来的信息编码数据, 进行数据融合, 并完整、准确地解析出站址标识的数据信息。无线数据发射接收电路如图2、图3所示: 图2 无线数据发射模块

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