基于SHT10的便攜式數(shù)顯溫濕度檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)

0 引 言
溫濕度的測(cè)量在倉(cāng)儲(chǔ)管理、生產(chǎn)制造、氣象觀測(cè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究以及日常生活中被廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的模擬式濕度傳感器一般都要設(shè)計(jì)信號(hào)調(diào)理電路并需要經(jīng)過復(fù)雜的校準(zhǔn)和標(biāo)定過程，因此測(cè)量精度難以保證，且在線性度、重復(fù)性、互換性、一致性等方面往往不盡人意。為了克服這些缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用瑞士Sensiri-on公司生產(chǎn)的具有I2C總線接口的單片全校準(zhǔn)數(shù)字式相對(duì)濕度和溫度傳感器SHT10。該傳感器采用獨(dú)特的CMOSensTM技術(shù)，具有數(shù)字式輸出、免調(diào)試、免標(biāo)定、免外圍電路及全互換的特點(diǎn)。

1 系統(tǒng)組成與硬件設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)溫度和濕度的測(cè)量，通過單片機(jī)(STC89C52)直接控制SHT10，將得到的溫度和濕度數(shù)據(jù)顯示在液晶屏上，同時(shí)還顯示當(dāng)時(shí)的測(cè)量時(shí)期與時(shí)間，通過按鍵記錄溫度與濕度和與之對(duì)應(yīng)的時(shí)期與時(shí)間。利用串口可以傳送到上位機(jī)。原理框圖如圖1所示。

(1)電源部分：電源采用9 V(4．5～20 V都可以)電池作為輸入，通過電壓轉(zhuǎn)換芯片SPX1117輸出5 V電壓，為系統(tǒng)提供電源，電源電路圖如圖2所示。調(diào)節(jié)R2與R1之間的比值可以調(diào)節(jié)輸出電壓的大小：Vout=VREF(1+R2／R1)，VREF=1．25 V。

(2)單片機(jī)與SHT10接口電路部分：兩者都采用I2C接口，由于STC89C52沒有I2C接口，所以通過模擬來(lái)實(shí)現(xiàn)。DATA需要一個(gè)外部的上拉電阻(例如：4．7 kΩ)將信號(hào)提拉至高電平，單片機(jī)最小系統(tǒng)且與SHT10．AT24C04接口電路如圖3所示。