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基于SHT75溫濕度傳感器的設(shè)計與應(yīng)用
基于SHT75溫濕度傳感器的設(shè)計與應(yīng)用
日期：2024-10-21 06:34
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摘要：
基于SHT75溫濕度傳感器的設(shè)計與應(yīng)用
SHT75與微處理器的連接，是通過C8051F120的兩個I/O口來分別與傳感器SHT10的SCK引腳和DATA引腳相連，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換；VDD與3.3V電壓相連。為避免信號沖突，微處理器應(yīng)驅(qū)動DATA 在低電平，所以還必須在I/O電路中，DATA引腳上加上一個上拉電阻將信號提拉至高電平，用一個10kΩ的電阻接至3.3V電壓。
網(wǎng)絡(luò)通信接口
在設(shè)計中采用網(wǎng)絡(luò)接口將溫濕度傳感器接入工業(yè)以太網(wǎng)，數(shù)據(jù)由以太網(wǎng)傳遞到上位機(jī)中，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備和上位機(jī)的通信。網(wǎng)絡(luò)隔離器采用的是HR61H50L，網(wǎng)卡芯片使用的是RTL8019AS。
RTL8019AS 是REALTEK公司的高度集成以太網(wǎng)控制器，它能夠簡單的解答即插即用 NE2000兼容適配器，這種適配器具有二重和功率下降特性。通過三電平控制特性，RTL8019AS是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 GREEN PC 理想的選擇。全二重功能能夠模擬傳播和接收在雙絞線到全二重以太網(wǎng)交換機(jī)。這個特性不僅使帶寬從10到20MBPS，而且避免了由于以太網(wǎng)頻道爭奪特性導(dǎo)致的讀出多路存取協(xié)議的問題。為了提供完全解決即插即用方案，RTL8019AS集成10BASET收發(fā)器，BNC,和AUI接口之間的自動檢測功能。此外，8條IRQ 總線和16條基本地址總線為大資源情況下提供了寬松的環(huán)境。RTL8019AS用 16k字節(jié) SRAM 設(shè)計在單片芯片上，它的設(shè)計不僅提供了更友好的功能，而且節(jié)省了 SRAM 存儲資源。RTL8019AS的地址總線SA[7:0]與數(shù)據(jù)總線SD[7:0]分別與C8051F120的地址/數(shù)據(jù)總線相連。
電源
電源采用的是以太網(wǎng)供電設(shè)備，該設(shè)備采用符合802.3受電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，輸出標(biāo)準(zhǔn)的+24V，經(jīng)過LM2576-5（Motorola生產(chǎn)）和AS1117-3.3（ALPHA生產(chǎn)）電源芯片，電平轉(zhuǎn)換后，輸出溫濕度測量系統(tǒng)中的微處理器、存儲器、網(wǎng)卡芯片和傳感器模塊上所需的5V和3.3V電源。
軟件設(shè)計
溫濕度傳感器主程序結(jié)構(gòu)主要由CPU與SHT75之間的數(shù)據(jù)傳遞和傳感器與上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳遞并在上位機(jī)顯示兩部分組成。在數(shù)據(jù)傳遞部分，首先需要對CPU與SHT75對應(yīng)I/O口以及相關(guān)寄存器的初始化，然后通過CPU發(fā)送命令啟動數(shù)據(jù)的傳輸，之后，傳感器開始進(jìn)行信號的采集和數(shù)據(jù)的交換，CPU對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，當(dāng)進(jìn)行完一次采集和傳遞后，再通過通信復(fù)位來循環(huán)工作；在上位機(jī)顯示部分，只需找一入口地址，把CPU處理好的數(shù)據(jù)傳給上位機(jī)，再通過EPA組態(tài)軟件來對數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀的顯示。
除了以上產(chǎn)品外，公司同時還供應(yīng)有溫濕度變送器、露點(diǎn)變送器、溫濕度記錄儀等產(chǎn)品，我們公司具備有*實(shí)戰(zhàn)的技術(shù),專業(yè)的運(yùn)營團(tuán)隊(duì),為您創(chuàng)造以用戶體驗(yàn)為前提的服務(wù)，服務(wù)的至善至美是我們永無止境的追求。因?yàn)橐悦駷楸?，所以值得信賴；因?yàn)閷I(yè)專職，所以值得選擇.以上信息僅供參考，詳情請致電相關(guān)工作人員為您解答。
SHT75與微處理器的連接，是通過C8051F120的兩個I/O口來分別與傳感器SHT10的SCK引腳和DATA引腳相連，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換；VDD與3.3V電壓相連。為避免信號沖突，微處理器應(yīng)驅(qū)動DATA 在低電平，所以還必須在I/O電路中，DATA引腳上加上一個上拉電阻將信號提拉至高電平，用一個10kΩ的電阻接至3.3V電壓。
網(wǎng)絡(luò)通信接口
在設(shè)計中采用網(wǎng)絡(luò)接口將溫濕度傳感器接入工業(yè)以太網(wǎng)，數(shù)據(jù)由以太網(wǎng)傳遞到上位機(jī)中，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備和上位機(jī)的通信。網(wǎng)絡(luò)隔離器采用的是HR61H50L，網(wǎng)卡芯片使用的是RTL8019AS。
RTL8019AS 是REALTEK公司的高度集成以太網(wǎng)控制器，它能夠簡單的解答即插即用 NE2000兼容適配器，這種適配器具有二重和功率下降特性。通過三電平控制特性，RTL8019AS是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 GREEN PC 理想的選擇。全二重功能能夠模擬傳播和接收在雙絞線到全二重以太網(wǎng)交換機(jī)。這個特性不僅使帶寬從10到20MBPS，而且避免了由于以太網(wǎng)頻道爭奪特性導(dǎo)致的讀出多路存取協(xié)議的問題。為了提供完全解決即插即用方案，RTL8019AS集成10BASET收發(fā)器，BNC,和AUI接口之間的自動檢測功能。此外，8條IRQ 總線和16條基本地址總線為大資源情況下提供了寬松的環(huán)境。RTL8019AS用 16k字節(jié) SRAM 設(shè)計在單片芯片上，它的設(shè)計不僅提供了更友好的功能，而且節(jié)省了 SRAM 存儲資源。RTL8019AS的地址總線SA[7:0]與數(shù)據(jù)總線SD[7:0]分別與C8051F120的地址/數(shù)據(jù)總線相連。
電源
電源采用的是以太網(wǎng)供電設(shè)備，該設(shè)備采用符合802.3受電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，輸出標(biāo)準(zhǔn)的+24V，經(jīng)過LM2576-5（Motorola生產(chǎn)）和AS1117-3.3（ALPHA生產(chǎn)）電源芯片，電平轉(zhuǎn)換后，輸出溫濕度測量系統(tǒng)中的微處理器、存儲器、網(wǎng)卡芯片和傳感器模塊上所需的5V和3.3V電源。
軟件設(shè)計
溫濕度傳感器主程序結(jié)構(gòu)主要由CPU與SHT75之間的數(shù)據(jù)傳遞和傳感器與上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳遞并在上位機(jī)顯示兩部分組成。在數(shù)據(jù)傳遞部分，首先需要對CPU與SHT75對應(yīng)I/O口以及相關(guān)寄存器的初始化，然后通過CPU發(fā)送命令啟動數(shù)據(jù)的傳輸，之后，傳感器開始進(jìn)行信號的采集和數(shù)據(jù)的交換，CPU對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，當(dāng)進(jìn)行完一次采集和傳遞后，再通過通信復(fù)位來循環(huán)工作；在上位機(jī)顯示部分，只需找一入口地址，把CPU處理好的數(shù)據(jù)傳給上位機(jī)，再通過EPA組態(tài)軟件來對數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀的顯示。
除了以上產(chǎn)品外，公司同時還供應(yīng)有溫濕度變送器、露點(diǎn)變送器、溫濕度記錄儀等產(chǎn)品，我們公司具備有*實(shí)戰(zhàn)的技術(shù),專業(yè)的運(yùn)營團(tuán)隊(duì),為您創(chuàng)造以用戶體驗(yàn)為前提的服務(wù)，服務(wù)的至善至美是我們永無止境的追求。因?yàn)橐悦駷楸?，所以值得信賴；因?yàn)閷I(yè)專職，所以值得選擇.以上信息僅供參考，詳情請致電相關(guān)工作人員為您解答。