基于单片机的温湿度监控系统设计

合集下载

基于STM32的大型粮仓温湿度监控系统设计

基于STM32的大型粮仓温湿度监控系统设计

基于STM32的大型粮仓温湿度监控系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统的设计。

随着粮食储存技术的不断发展,对粮仓环境监控的要求也越来越高。

温湿度是影响粮食储存质量的关键因素,因此设计一种能够实时、准确地监测和调控粮仓内部温湿度的系统具有重要意义。

本文将从系统设计的背景、目的、主要研究内容和技术路线等方面进行全面概述。

本文将介绍粮仓温湿度监控系统的研究背景,包括粮食储存的重要性、温湿度对粮食储存质量的影响以及现有监控系统的不足。

明确本文的设计目标,即设计一种基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统,实现粮仓内部温湿度的实时监测、数据分析和远程控制。

接着,本文将详细介绍系统的主要研究内容,包括硬件设计、软件编程、数据采集与处理、通信协议的选择与实现等。

硬件设计部分将涉及STM32微控制器的选型、温湿度传感器的选择与连接、电源电路的设计等;软件编程部分将讨论如何实现数据的实时采集、处理与传输,以及系统的稳定性和可靠性保障;数据采集与处理部分将探讨如何从传感器获取准确的温湿度数据,并进行相应的数据处理和分析;通信协议的选择与实现部分将讨论如何选择合适的通信协议,实现远程监控和控制功能。

本文将总结系统的技术路线和实现方法,包括系统的整体架构设计、各个模块的协同工作以及系统的优化与改进。

通过本文的研究,旨在为大型粮仓温湿度监控系统的设计提供一种新的解决方案,为粮食储存行业的智能化和自动化发展提供有益参考。

二、系统总体设计在大型粮仓温湿度监控系统中,系统总体设计是项目的核心部分,它决定了整个系统的架构、功能和性能。

本设计基于STM32微控制器,充分利用其强大的处理能力和丰富的外设接口,构建一个稳定、可靠的温湿度监控系统。

系统总体设计需要明确监控系统的基本需求。

对于粮仓而言,温湿度是影响粮食储存质量的重要因素,因此系统需要实时监测粮仓内的温湿度数据,并根据预设的阈值进行报警。

《2024年基于单片机的温湿度控制系统的研究与应用》范文

《2024年基于单片机的温湿度控制系统的研究与应用》范文

《基于单片机的温湿度控制系统的研究与应用》篇一一、引言随着科技的快速发展,智能家居的概念日益深入人心。

温湿度控制系统作为智能家居的核心部分,在工业生产、家居环境调节以及农业生产等领域都有广泛应用。

近年来,以单片机为核心控制器的温湿度控制系统已成为行业发展的热点。

本文旨在探讨基于单片机的温湿度控制系统的研究进展以及实际应用情况。

二、温湿度控制系统概述温湿度控制系统是一种通过传感器实时监测环境中的温度和湿度,并通过单片机等控制器对环境进行调节的智能系统。

该系统可以实现对环境的精确控制,提高环境舒适度,降低能耗,提高工作效率。

三、基于单片机的温湿度控制系统研究1. 硬件设计基于单片机的温湿度控制系统主要由传感器、单片机、执行器等部分组成。

传感器负责实时监测环境中的温度和湿度,单片机负责接收传感器数据并做出相应处理,执行器则根据单片机的指令进行环境调节。

在硬件设计方面,需要选择合适的传感器和执行器,以及设计合理的电路和布局,以确保系统的稳定性和可靠性。

2. 软件设计软件设计是温湿度控制系统的核心部分。

在软件设计中,需要根据实际需求设计合理的控制算法和程序,实现对环境温度和湿度的精确控制。

同时,还需要考虑系统的实时性、稳定性和可靠性等因素。

此外,还需要对系统进行调试和优化,以提高系统的性能和用户体验。

四、基于单片机的温湿度控制系统的应用1. 工业生产在工业生产中,温湿度控制系统的应用非常广泛。

例如,在制药、食品加工等行业中,需要对生产环境的温度和湿度进行精确控制,以保证产品的质量和安全。

基于单片机的温湿度控制系统可以实现对生产环境的实时监测和控制,提高生产效率和产品质量。

2. 家居环境调节随着智能家居的普及,基于单片机的温湿度控制系统在家庭环境调节方面的应用也越来越广泛。

通过安装温湿度传感器和执行器,可以实现对家庭环境的实时监测和控制,提高居住舒适度。

同时,还可以通过手机APP等智能设备进行远程控制和监控。

基于单片机的温湿度监测系统设计

基于单片机的温湿度监测系统设计

基于单片机的温湿度监测系统设计一、引言在现代生活和工业生产中,对环境温湿度的准确监测具有重要意义。

温湿度的变化可能会影响到产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。

因此,设计一个高效、准确且可靠的温湿度监测系统至关重要。

本设计基于单片机,旨在实现对环境温湿度的实时监测和数据处理。

二、系统总体设计方案(一)系统功能需求本系统需要实现以下功能:1、实时采集环境温湿度数据。

2、对采集到的数据进行处理和分析。

3、将温湿度数据显示在液晶显示屏上。

4、具备数据存储功能,以便后续查询和分析。

5、当温湿度超出设定范围时,能够发出报警信号。

(二)系统总体架构本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块、存储模块和报警模块组成。

传感器模块负责采集温湿度数据,并将其转换为电信号传输给单片机。

单片机对接收的数据进行处理和分析,然后将结果发送给显示模块进行显示,同时将数据存储到存储模块中。

当温湿度超出设定范围时,单片机控制报警模块发出报警信号。

三、硬件设计(一)传感器选择选用 DHT11 数字温湿度传感器,它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。

具有体积小、功耗低、响应速度快、性价比高等优点,能够满足本系统的设计要求。

(二)单片机控制模块选择 STC89C52 单片机作为控制核心。

它具有丰富的 I/O 口资源、较高的处理速度和稳定性,能够有效地处理和控制整个系统的运行。

(三)显示模块采用液晶显示屏 1602,它能够清晰地显示温湿度数据和相关信息。

(四)存储模块选用 EEPROM 芯片 AT24C02 作为存储模块,用于存储温湿度数据,方便后续查询和分析。

(五)报警模块使用蜂鸣器作为报警装置,当温湿度超出设定范围时,单片机控制蜂鸣器发出报警声音。

四、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化、显示模块的初始化等。

然后,系统进入循环,不断读取传感器采集到的温湿度数据,并进行处理和分析。

基于单片机的温湿度自动控制系统设计

基于单片机的温湿度自动控制系统设计

方案 设计
元器件的选择
本次设计的元器件包括 STC89C5单片机、晶体振荡器、 电阻、电容、按键、开关、电 源座、三极管、二极管、蜂鸣 器、传感器、液晶显示屏、继 电器等。
3.系统硬件设计
STC89C52引脚图
1 整体方案设计
整个系统采用STC89C52单片机作为核心器件,与 电阻,电容,晶振等器件,组成了最小的单片机系 统。其它模块都是以单片机最小系统为中心展开的。
2 最小系统模块
STC89C52是一款低电压,高性能的CMOS 8位单 片机,它包含8k字节的可反复擦写的Flash只读程 序存储器(ROM)和256 字节的随机存取数据存 储器(RAM)。
12345678901234567890 22222222233333333334 0123456776543210 EC A 2222222200000000 LC E PPPPPPPPPPPPPPPP AV PSEN 21 LL AAD 01234567 TTN 11111111 PPPPPPPPRESETP30/RXDP31/TXDP32/INT0P33/INT1P34/T0P35/T1P36/WRP37/RDXXG 01234567890 123456789 11111111112
我国温湿度测控现状还远远没有工业化,生产实践中仍然存 在着设备配套能力差,环境控制水平落后和软硬件资源无法 共享等不足。
2.系统整体方案设计
设计要求
1)可同时测量温湿度。 2)1602液晶显示屏显示数据。 3)温度和湿度的正常范围都可以通过 按键设置。 4)如果超出正常范围,蜂鸣器会鸣叫 报警 。 5)有相应指示灯指示温湿度过高或过 低。 6)可模拟升温、降温、增湿和除湿过 程,使温湿度保持恒定。

基于单片机的室内温湿度检测系统的设计

基于单片机的室内温湿度检测系统的设计

基于单片机的室内温湿度检测系统的设计
一、系统简介
本系统基于单片机,能够实时检测室内的温度和湿度,显示在
液晶屏幕上,并可通过串口输出到PC端进行进一步数据处理和存储。

该系统适用于家庭、办公室和实验室等场所的温湿度检测。

二、硬件设计
系统采用了DHT11数字温湿度传感器来实时检测室内温度和湿度,采用STC89C52单片机作为控制器,通过LCD1602液晶屏幕显示
温湿度信息,并通过串口与PC进行数据通信。

三、软件设计
1、采集数据
系统通过DHT11数字温湿度传感器采集室内的温度和湿度数据,通过单片机IO口与DHT11传感器进行通信。

采集到的数据通过计算
得到实际温湿度值,并通过串口发送给PC端进行进一步处理。

2、显示数据
系统将采集到的室内温湿度数据通过LCD1602液晶屏幕进行显示,可以实时观察室内温湿度值。

3、通信数据
系统可以通过串口与PC进行数据通信,将数据发送到PC端进
行存储和进一步数据处理。

四、系统优化
为了提高系统的稳定性和精度,需要进行优化,包括以下几点:
1、添加温湿度校准功能,校准传感器的测量误差。

2、添加系统自检功能,确保系统正常工作。

3、系统可以添加温湿度报警功能,当温湿度超过设定阈值时,系统会自动发送报警信息给PC端。

以上是基于单片机的室内温湿度检测系统的设计。

单片机系统设计报告范文

单片机系统设计报告范文

单片机系统设计报告范文1. 引言本报告介绍了一个基于单片机的系统设计。

本项目旨在设计一个可靠、高效的控制系统,能够实现某一特定功能。

本报告将详细介绍系统的设计目标、硬件设计和软件设计,并对系统进行评估和讨论。

2. 设计目标本项目的设计目标是实现一个智能温湿度控制系统。

系统的主要功能包括实时监测环境的温度和湿度,并根据设定的阈值自动控制温湿度,保持舒适的环境条件。

3. 硬件设计3.1. 主控单元本系统选择了常用的基于单片机的主控单元,采用XMC4500系列单片机。

此单片机具有高性能、低功耗和多种外设接口的特点,非常适合本项目的需求。

3.2. 传感器模块为了实时监测环境的温湿度,我们选择了DHT11温湿度传感器。

该传感器具有较高的精确度和良好的稳定性,可以通过串口和单片机进行数据交互。

3.3. 人机交互模块为了方便用户对系统进行设定和操作,本系统设计了一个人机交互模块。

该模块包括一个液晶显示屏和几个按键,通过显示屏和按键可以实现菜单显示和参数设定功能。

3.4. 控制模块为了控制温湿度,本系统设计了一个控制模块。

该模块通过与主控单元的通信,接收来自传感器模块的数据,并实施相应的控制策略,如开关空调、加湿器等来维持设定的温湿度。

4. 软件设计4.1. 软件架构本系统的软件设计采用了模块化的结构。

主控单元的软件主要分为三个模块:传感器模块、人机交互模块和控制模块。

每个模块都有相应的功能函数,通过调用这些函数来实现不同的功能。

4.2. 传感器模块传感器模块负责实时读取温湿度传感器的数据,并将数据发送给主控单元。

为了增加系统的稳定性,我们设计了数据校验和容错机制。

4.3. 人机交互模块人机交互模块负责显示菜单和接收用户的操作。

用户可以通过按键来选择菜单和设定参数。

我们设计了一个菜单管理器和按键管理器来实现该模块的功能。

4.4. 控制模块控制模块根据传感器模块提供的数据和用户设定的参数,实施相应的控制策略。

例如,当温度超过设定值时,控制模块会发送控制信号给空调,打开空调降低室内温度。

基于单片机的温湿度检测系统的设计

基于单片机的温湿度检测系统的设计

基于单片机的温湿度检测系统的设计一、引言温湿度是常见的环境参数,对于很多应用而言,如农业、生物、仓储等,温湿度的监测非常重要。

因此,设计并实现一个基于单片机的温湿度检测系统是非常有实际意义的。

本文将介绍该温湿度检测系统的设计方案,并详细阐述其硬件和软件实现。

二、系统设计方案1.硬件设计(1)传感器选择温湿度传感器的选择非常关键,常用的温湿度传感器包括DHT11、DHT22、SHT11等。

根据不同应用场景的精度和成本要求,选择相应的传感器。

(2)单片机选择单片机是整个系统的核心,需要选择性能稳定、易于编程的单片机。

常用的单片机有51系列、AVR系列等,也可以选择ARM系列的单片机。

(3)电路设计温湿度传感器与单片机的连接电路包括供电电路和数据通信电路。

供电电路通常采用稳压电源,并根据传感器的工作电压进行相应的电压转换。

数据通信电路使用串行通信方式。

2.软件设计(1)数据采集单片机通过串行通信方式从温湿度传感器读取温湿度数据。

根据传感器的通信协议,编写相应的代码实现数据采集功能。

(2)数据处理将采集到的温湿度数据进行处理,可以进行数据滤波、校准等操作,以提高数据的准确性和可靠性。

(3)结果显示设计一个LCD显示屏接口,将处理后的温湿度数据通过串行通信方式发送到LCD显示屏上显示出来。

三、系统实现及测试1.硬件实现按照上述设计方案,进行硬件电路的实现。

连接传感器和单片机,搭建稳定的供电电路,并确保电路连接无误。

2.软件实现根据设计方案,使用相应的开发工具编写单片机的代码。

包括数据采集、数据处理和结果显示等功能的实现。

3.系统测试将温湿度检测系统放置在不同的环境条件下,观察测试结果是否与真实值相符。

同时,进行长时间的测试,以验证系统的稳定性和可靠性。

四、系统优化优化系统的稳定性和功耗,可以采用以下方法:1.优化供电电路,减小电路噪声和干扰,提高电路的稳定性。

2.优化代码,减小程序的存储空间和运行时间,降低功耗。

基于单片机的温湿度控制系统设计

基于单片机的温湿度控制系统设计

基于单片机的温湿度控制系统设计温湿度控制系统是一种基于单片机的自动控制系统,通过测量环境的温度和湿度,并根据设定的控制策略调节相关设备来维持合适的温湿度条件。

设计一个基于单片机的温湿度控制系统可以分为硬件设计和软件设计两个部分。

硬件设计主要包括传感器模块、控制器模块和执行器模块的选型和接口设计;软件设计主要包括数据采集与处理、控制算法设计和用户界面设计。

在硬件设计方面,温湿度传感器是获取环境温湿度的关键设备。

可以选择市场上成熟的数字温湿度传感器,比如DHT11或DHT22,它们通过数字信号输出温湿度值。

另外,还需要选择一款适用于单片机的控制器模块,如Arduino,它可以实现数字信号的采集和输出控制信号。

执行器模块可以根据具体控制目标选择,比如加热器、湿度调节装置等。

在软件设计方面,首先需要编写数据采集与处理的代码。

通过单片机连接温湿度传感器,读取其输出的数字信号,并进行数据处理,将数据转换为实际的温湿度值。

可以使用适当的算法进行数据滤波和校准,确保数据的准确性和稳定性。

接下来,需要设计控制算法。

根据实际需求,可以选择PID算法或者模糊控制算法等进行温湿度控制。

PID算法是一种经典控制算法,通过测量值与设定值之间的误差,计算出控制量,并根据比例、积分、微分三个方面进行调节。

模糊控制算法是一种基于模糊逻辑的控制算法,通过建立模糊规则库,将模糊规则与输入值进行模糊计算,得到输出控制量。

根据具体应用场景和需求,选择适当的算法进行控制。

最后,需要设计用户界面。

通过显示屏、按钮等外设,与用户进行交互,显示当前的温湿度数值和设定值,并提供设置温湿度的功能。

可以通过编程实现用户界面的交互逻辑,并调用相应的功能函数来实现温湿度的设定和控制。

总结起来,基于单片机的温湿度控制系统设计,需要进行硬件选型和接口设计,编写数据采集与处理、控制算法和用户界面的程序代码。

通过这些设计和实现,可以实现对环境温湿度的实时监测和控制,为用户提供一个舒适的环境。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第28卷 第12期基于单片机的温湿度监控系统设计刘宝元1 张玉虹1 姜 旭2 段存丽1 胡加兴1(1.西安工业大学光电工程学院 西安 710032;2.西安应用光学研究所 西安 710065)摘 要:温湿度是影响硝基软片生产和厚度检测的重要因素。

采用A T89S52单片机为控制中心,由ST H10温湿度传感器及1602字符型液晶模块构成硝基软片生产在线实时温湿度监控系统,实现对硝基软片生产环境的温湿度精确测量与控制。

实践证明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高,调试方便,测试精度高,保证硝基软片生产线的产品质量与合格率,具有一定的实用价值。

关键词:单片机;温湿度;SH T10;自动检测;传感器中图分类号:TP212.1,TP273.5 文献标识码:AThe design of temperatureand humidity monitoring system based on SCMLiu Baoyuan 1 Zhang Yuhong 1 Jiang Xu 2 Duan Cunli 1 Hu Jiaxing 1(1.School of Optoelectronic Engineering ,Xi πan Technological University ,Xi πan 710032,China ;2.Xi πan Institute of Applied Optics ,Xi πan 710065,China )Abstract :The temperat ure and humidity are one of t he important factors which effect production of nitro films and detec 2tion of t ing A T89S52SCM as t he control center ,t he monitoring system is composed of temperat ure and hu 2midity sensor ST H10,1062character L CM module ,which achieves precision measurement and controlling.Practice has proved t hat t he system has stable task ,simple circuit ,high integration ,convenient debugging ,which certificates quality of nitro films.Therefore the system has a certain practical value.K eyw ords :single chip microcomputer ;temperat ure and humidity ;ST H10;automatic detection ;sensor ;作者简介:刘宝元,助教,硕士,主要研究方向为光电信息处理与光学精密检测。

0 引 言在日常生活中温湿度监控系统[123]应用很广泛,例如:粮库、机房、档案馆、特殊材料加工工场等场所,都必须严格控制环境的温度及相对湿度,使其保持在一定的范围内。

硝基软片生产线对于温湿度有着特殊的要求,需要装有温湿度在线监控系统,由用户根据环境要求设定系统的温湿度阈值;系统实时地测量显示环境的温湿度值,实现温湿度自动控制,使其在较宽的温度范围内具有较高的测试精度,同时还可以根据用户设定报警阈值报警,一旦发现环境温湿度超限,立即报警。

为此,我们设计了一款测量精度高、结构简单使用、工作稳定可靠的基于单片机的温湿度监控与自动控制升降系统,并受到了硝基软片生产客户的好评。

1 设计方案温湿度监控系统满足以下要求:1)按照国家计算机房B 级标准[4],温度18~28℃,相对湿度40%~70%;2)用户可以设置系统温湿度报警值;3)USB 口供电,提供温湿度调节控制信号,实现自动控制;4)检测得到的数据可以通过显示模块显示。

硬件设计不仅要满足系统需求,还要满足功能和外形尺寸要求。

根据设计要求确定了系统的总体方案,整个系统由单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器、温湿度调节系统以及键盘等6部分组成。

系统功能原理图如图1所示。

用户预先输入温湿度报警值到程序中,该值作为系统阈值。

温湿度传感器监测值传输给单片机,当单片机比较监测到的数值超出所设定阈值时,驱动蜂鸣器报警,并为温湿度调节系统提供控制信号,实现自动控制。

温湿度调节系统包括加湿模块、除湿模块、加温模块和制冷模块。

图1 温湿度监控系统功能原理图2 硬件设计单片机是整个系统的控制中枢[5],它指挥外围器件协调工作,从而完成特定的功能。

硬件实现上采用模块化设计,每一模块只实现一个特定功能,最后再将各个模块搭接在一起。

这种设计方法可以降低系统设计的复杂性。

系统电路原理图如图2所示。

本系统主要硬件设计包括电源电路、蜂鸣器电路、晶振电路、复位电路、L CD 显示电路以及温湿度传感器电路。

控制电路的核心器件是由美国At mel 公司生产的A T89S52单片机,属于MCS 251系列。

A T89S52是一种低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器,采用的工艺是At mel 公司的高密度非易失存储器技术;片上Flash 允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器;在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU 和在系统可编程Flash ,使得A T89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案;价格低廉、性能可靠、抗干扰能力强。

因此广泛应用于工业控制和嵌入式系统中。

图2 系统电路原理图 系统的蜂鸣器电路、振落电路、复位电路如图3、图4、图5所示。

蜂鸣器额定电流I B ≤30mA ,而对于A T89S52单片机,P1口的灌电流为1.6mA ,拉电流为60μA ,由此可见,仅靠单片机的P1口电流是不能驱动蜂鸣器的,必须使用集晶体管放大电路,为了使单片机消耗的功率更小,所以使用PN P 型晶体管9012。

A T89S52采用的晶振电路采用11.0592M Hz 的无源晶振,微调电容大小取30p F 。

显示模块选用1602字符型液晶模块,是目前工控系统中使用最为广泛的液晶屏之一,电路图如图6所示。

1602字符型液晶模块是点阵型液晶,驱动方便,经编码后显示内容多样化。

系统的输入模块采用中断扫描的4×4矩阵键盘,相比定时扫描方式,提高了MCU的使用效率。

图3 蜂鸣器电路图第28卷 第12期 温湿度传感器选用瑞士SENSIRION公司生产的SH T10型贴片温湿一体数字传感器,其外形尺寸长宽高为7.47mm×4.93mm×2.5mm,温度量程-40℃~123.8℃,湿度量程0%R H~100%R H,测湿精度±4.5%R H,测温精度±0.5℃,湿度分辨率0.03%R H,温度分辨率0.01℃。

温湿度传感器电路如图7所示。

图7 温湿度传感器电路图本系统共设计了6个小模块,其中除了电源电路之外都和单片机有直接联系,具体的管脚定义如表1所示。

表1 温湿度监控系统中AT89S52的引脚功能配置引脚功能或控制对象说明P1.0蜂鸣器—P1.1、P1.2温湿度传感器P1.1:传感器时钟信号线,P1.2:传感器数据信号线RST单片机复位出现2个以上机器周期高电平时单片机复位XTAL2、XTAL1外部晶振—GND、Vcc电源为了提高电源性能,在Vcc与GND之间并联100nF滤波电容P2.3、P2.4数码管显示芯片P2.3:数码管显示芯片数据信号线,P2.4:数码管显示芯片时钟信号线温湿度调节系统通过温湿度调节四个模块完成温湿度控制P0.3、P0.2P0.1、P0.03 软件设计系统单片机代码采用C语言编写,以Keil uVision2为开发环境。

系统软件实现的功能:1)通过L CD显示温湿度值;2)比较监测到的温湿度值和报警设置值,发现超限则蜂鸣器报警提示;3)根据相应的温湿度值控制温湿度调节系统运行。

根据温湿度监控系统功能,系统软件流程图如图8所示。

温湿度传感器SH T11完成一次测量的工作顺序一般为:设置传感器分辨率→发送“启动传输”命令→发送测量命令→读输出的测量值→将输出测量值转换为物理量。

SH T10数据采集程序流程图如图9所示:图8 系统软件流程图图9 SH T10数据采集流程图 为了提高系统相对温度的测量精度,采用补偿湿度传感器的非线性[628]以获取准确数据,使用公式(1)修正输出数值:R H linear=c1+c2・SO R H+c3・SO2R H(1)式中:S O R H表示传感器的相对湿度输出数值(大约范围在90~3400),c1、c2、c3为湿度转换系数,具体数值见表2。

湿度传感器对电压基本上没有依赖性。

表2 湿度转换系数表S O R H c1c2c312bit-40.0405-2.8×10-68bit-40.648-7.2×10-4 对于温度的测量,由采用正比于绝对温度的能隙材料P TA T研发的温度传感器,具有极好的线性,用公式(2)将数字输出转换为温度值:Tem perat ure=d1+d2・SO T(2)式中:S O T表示传感器的温度输出数值,d1、d2为温度转换系数,具体数值见表3。

表3 温度转换系数表VDD d1[℃]d1[℉]SO T d2[℃]d2[℉] 5V-40.00-40.0014bit0.010.018 4V-39.75-39.5512bit0.040.072实现温湿度补偿函数部分程序:void calc_SH T10(float3p_humidity,float3p_tem2 perat ure){const float C1=-4.0;//for12Bitconst float C2=+0.0405;//for12Bitconst float C3=-0.0000028;//for12Bitconst float T1=+0.01;//for14Bit@5Vconst float T2=+0.00008;//for14Bit@5Vfloat rh=3p_humidity;//rh:Humidity[Ticks]12Bitfloat t=3p_temperature;//t:T emperature[Ticks]14Bit float rh_lin;//rh_lin:Humidity linearfloat rh_true;//rh_true:T emperature compensated hu2 midityfloat t_C;//t_C:Temperat ure[C]t_C=t30.01-40;//calc.temperat ure from ticks to[C]rh_lin=C33rh3rh+C23rh+C1;//calc.humid2 ity from ticks to[%R H]rh_true=(t_C-25)3(T1+T23rh)+rh_lin;// calc.temperat ure compensated humidity[%R H] if(rh_true>100)rh_true=100;//cut if the value is out side ofif(rh_true<0.1)rh_true=0.1;//t he p hysical possi2 ble range3p_temperat ure=t_C; //ret urn temperat ure[C]3p_humidity=rh_true; //ret urn humidity[% R H]}4 结束语本文设计的温湿度监控系统与我们研制的硝基软片厚度检测系统相连,经过客户测试使用,在正常温度范围内,系统读取的数值与水银温度计的读数一致,满足温度测试误差±0.1℃、相对湿度测试误差±3%的要求。

相关文档
最新文档