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数字温湿度模块 MHTRD03-LK

编号
MHTRD03-LK
没有此类产品
产品描述

一、产品描述:

本产品是一款含有已校准数字信号输出的温湿度一体的传感器,它使用高分子湿敏电阻和高精度NTC测温元件,经过单片机的采集处理转化成数字信号输出,具有快速响应、一致性好、精度高、低功耗、传输距离长、长期稳定可靠等特点,无须校准,不受电源噪音及电压波动等干扰影响,广泛应用于暖通自动控制、机房监控、医疗、家电、气象站、智能家居等需要检测环境温湿度的领域。

 

二、性能指标:

■ 供电电压  DC  3.0V —5.5V(推荐5V)

■ 测量范围  湿度20%RH-95%RH ; 温度  -40.0℃-60.0℃

■ 测量精度  温度:0~60℃为0.5℃内,其他1℃以内;湿度:±3%RH(at 25℃),其他±5%RH

■ 工作温度  -40℃-60℃

■ 响应时间  6-15S

■ 长期稳定性  湿度±1%RH/yr

■ 分辨率  温度:0.1℃;湿度1%RH

■ 电源功耗  工作:0.5-2.5mA  平均0.2-1mA 待机:1uA(5V)

■ 数据接口  串行单总线输出

 

三、引脚、接口说明

Pin

名称

注释

1

VDD

供电35.5VDC

2

DATA

串行数据,单总线

3

NC

空脚,请悬空

4

GND

接地,电源负极

MHTRD07-LK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。

 

四、具体应用说明

图1

1、应用电路如图1,模块数据接口内置上拉电阻,当大于20米时需根据实际情况外接合适的上拉电阻。

2、串行接口(DATA,单线双向)

DATA 用于微处理器与MHTRD03-LK之间的通讯和同步,采用单总线数据格式。 用户MCU发送一次开始信号后,MHTRD03-LK从休眠模式转换到高速模式,采集环境温湿度数据,等待主机开始信号结束后,MHTRD03-LK发送响应信号,送出温湿度数据,然后进入休眠,等待下一次触发 。

DATA信号波形如图2:

图2

 

3 产品通讯数据格式。   

①通信过程:

总线空闲状态为高电平(主机状态为输入上拉或悬空模式),启动时主机把总线拉低须大于10毫秒,以保证MHTRD03-LK从休眠状态唤醒稳定并采集到温湿度数据,然后主机释放总线(主机切换输入上拉或悬空模式)进入等待;MHTRD03-LK唤醒稳定后开始采集温湿度数据,时间约需4ms;采集数据完成后,等待主机启动信号结束并释放总线;MHTRD03-LK在检测到主机释放总线后,延时等待20-40us,然后发送80us低电平响应信号,再发送80us高电平,然后向主机发送40bit数据,然后发送一个结束BIT,然后释放总线为空闲状态。主机在读取到80us低80us高电平后,开始接收40bit数据。

数据表示方式如图3:

图3

②数据内容

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;无效时为0xFFFF;

+8bi温度整数数据(高位为符号位)+8bit温度小数数据;无效时为0xFFFF;

+8bit校验和

温湿度数据整数和小数都是十六进制数据,其中温度整数最高位为符号位,等于“0”表示正温度,等于“1”表示负温度。

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。   

例如:湿度=56.7%;温度=23.4℃

湿度整数=56=0x38=0011 1000b;湿度小数=7=0x07=0000 0111b

温度整数=23=0x17=0001 0111b;温度小数=4=0x04=0000 0100b

校验和=0x38+0x07+0x17+0x04=0x5A=0101 1010b

40bit数据=00111000 00000111 00010111 00000100 01011010  

校验和=0x56+0x02+0x34=0x8C=1000 1100b

32bit数据=01010110 00000010 00110100 10001100

 

五、注意事项

1、工作与贮存条件

超出建议的工作范围可能导致高达3%RH的临时性漂移信号。返回正常工作条后,传感器会缓慢地向校准状态恢复。要加速恢复进程/可参阅7.3小节的“恢复处理”。在非正常工作条件下长时间使用会加速产品的老化过程。

2、暴露在化学物质中

电阻式湿度传感器的感应层会受到化学蒸汽的干扰,化学物质在感应层中的扩散可能导致测量值漂移和灵敏度下降。在一个纯净的环境中,污染物质会缓慢地释放出去。下文所述的恢复处理将加速实现这一过程。高浓度的化学污染会导致传感器感应层的彻底损坏。

3、恢复处理

置于极限工作条件下或化学蒸汽中的传感器,通过如下处理程序,可使其恢复到校准时的状态。在50-60℃和<10%RH的湿度条件下保持2小时(烘干);随后在20-30℃和>70%RH的湿度条件下保持5小时以上。

4、温度影响

气体的相对湿度,在很大程度上依赖于温度。因此在测量湿度时,应尽可能保证湿度传感器在同一温度下工作。如果与释放热量的电子元件共用一个印刷线路板,在安装时应尽可能将MHTRD03-LK远离电子元件,并安装在热源下方,同时保持外壳的良好通风。为降低热传导,MHTRD03-LK与印刷电路板其它部分的铜镀层应尽可能最小,并在两者之间留出一道缝隙。

5、光线长时间暴露在太阳光下或强烈的紫外线辐射中,会使性能降低。

6、配线注意事项DATA信号线材质量会影响通讯距离和通讯质量,推荐使用高质量屏蔽线。

7、避免结露情况下使用。

8、长期保存条件:温度10-40℃,湿度60%以下。

9、手动焊接,在最高260℃的温度条件下接触时间须少于10秒。

 

六、产品尺寸

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