온도 습도 모듈 MHTRD11

제품 규격서

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1. 제품 개요

디지털 온도·습도 센서는 온도·습도량을 동시에 수집해 디지털 신호로 변환할 수 있는 장비나 장치를 말한다.

MHTRD11 디지털 온도 및 습도 센서는 온도 및 습도 센서라고 약칭합니다.교정된 디지털 신호 출력을 포함하는 온도, 습도 복합 센서로, 본 제품은 비교적 높은 신뢰성과 탁월한 장기 안정성을 가지고 있습니다.

다음 내용은 특별한 설명이 없는 경우 이 문서의 온도 및 습도 센서가 이 MHTRD11 제품입니다.

2. 제품 특징

원가가 합리적이고 장기적으로 안정적이며 상대습도와 온도측정, 초쾌속응답, 교란저항능력이 강하고 초장신호전송거리, 단버스식 디지털신호출력, 정밀교정, 우수한 품질을 구비하고있다.

3. 제품 외관

그림 1 제품 크기 그래프 (단위: mm)

핀 설명서

4. 응용범위

난방 에어컨, 제습기, 농업, 콜드체인 창고, 테스트 및 검측 설비, 소비재, 자동 제어, 데이터 기록기, 기상 관측소, 가전 제품, 습도 조절기, 의료, 차량 선박 교통수단 등 기타 관련 온도, 습도를 검측 및 제어해야 하는 분야에 사용된다.

5. 제품 매개 변수

1 전기 특성

전기 특성 매개변수 테이블

2 상대 습도

상대 습도 측정 성능 매개변수 테이블

3 온도

온도 측정 성능 매개변수 테이블

참고 [1] 이 정밀도는 출하 시 검사 시 센서가 25 ℃ 와 5V, 조건에서 테스트하는 정밀도 지표로 지체와 비선형을 포함하지 않으며 비응축 환경에만 적합하다.참고 [2] 25 ℃ 및 1m/s 공기 흐름의 조건에서 1 단계 응답의 60% 에 도달하는 데 필요한 시간.

주[3]는 휘발성 유기 혼합물에서 수치가 좀 높을 수 있습니다.설명서의 응용 저장 정보를 보십시오.

6. 전형적인 응용

온습도 센서 일반 응용 회로도

마이크로프로세서와 온습도 센서의 연결 및 일반적인 응용 회로는 위의 그림과 같이 센서의 DATA 핀이 신호선을 통해 연결된 후 상단 저항을 거친 후 마이크로프로세서의 I/O 포트와 연결됩니다.

회로 설계 및 응용 프로그램에서는 다음 사항에 유의해야 합니다.

1. 신호 케이블은 이상적인 신호 품질과 적당한 전송 거리를 얻기 위해 차폐선을 사용하는 것을 추천한다.

2. 건의: 연결 신호 케이블의 길이가 5미터 미만일 때 4.7K의 상단 저항을 사용하고, 선의 길이가 5m 이상일 때 실제 상황에 따라 이 저항의 저항치를 낮춘다.

3. 3.3V 전압을 사용하여 전력을 공급할 때 신호 연결선은 가능한 한 짧고, 신호 연결선이 너무 길면 센서의 전력 공급이 부족하여 측정 편차를 일으키거나 실패할 수 있다.

4. 매번 읽는 온도와 습도 수치는 지난번 측정한 결과이다.실시간 데이터를 얻으려면 센서를 두 번 연속 읽어야 하지만 센서를 더 자주 읽는 것은 권장되지 않습니다.각 읽기 센서는 2초 간격으로 정확한 데이터를 얻을 수 있습니다.

5. 전원 공급 장치 부분에 변동이 있으면 온도 측정치에 영향을 줄 수 있습니다.만약 스위치를 사용하여 전원의 문파가 너무 크면 온도가 뛰게 되는데 이때 려과조치를 잘해야 한다.

7. 직렬 통신 데이터 형식 설명(단선 양방향 O n e -W ire)

◎ 단일 버스 설명

단일 버스 온도 습도 센서 부품은 단순화된 단일 버스 통신 방식을 채택한다.단일 버스에는 데이터 케이블이 하나만 있습니다.시스템의 데이터 교환, 제어는 단일 버스로 이루어집니다.장치 (호스트 또는 슬레이브) 는 누극 회로 또는 트리플 상태 포트를 통해 데이터 케이블에 연결하여 장치가 데이터를 전송하지 않을 때 버스를 방출하고 다른 장치가 버스를 사용할 수 있도록 합니다.단일 버스는 일반적으로 상단 당김 저항 (상용 4.7k을 외부로 연결해야 하는데, 이렇게 하면 버스가 유휴 상태일 때 그 상태는 높은 레벨이다.단일 버스 시스템은 마스터 종속 구조 (마스터 서브시스템 구조) 이기 때문에 호스트가 종속을 호출할 때만 종속이 응답할 수 있기 때문에 호스트 액세스 장치는 모두 단일 버스 서열을 엄격히 따라야 하며, 서열이 혼란스러우면 종속인 센서 장치는 호스트의 호출에 응답하지 않는다.

◎ 단일 버스 전송 데이터 비트 정의

DATA 케이블은 호스트와 온도 및 습도 센서 간의 통신 및 동기화에 사용되며 단일 버스 데이터 형식으로 한 번에 40 비트 데이터를 전송하고 높은 비트에서 먼저 내보냅니다.데이터 형식:

8bit 습도 정수 비트 데이터 + 8bit 습도 소수 비트 데이터 + 8bit 온도 정수 비트 데이터 + 8bit 온도 소수 비트 데이터 + 8bit 검사 비트.

◎ 비트 데이터 정의 검증

"8bit 습도 정수 데이터 + 8bit 습도 소수 데이터 + 8bit 온도 정수 데이터 + 8bit 온도 소수 데이터", 비트 길이는 8bit입니다.검사 비트는 결과 마지막 8 비트와 같습니다.

단일 버스 전송 데이터 신호 사양 형식표

예 1: 수신된 40비트 데이터는 다음과 같습니다.

체크비트 계산: 0011 1010+0000 0101+0001 0111+0000 0110 = 0101 1100,

계산된 체크비트 수치가 받은 체크비트의 값과 같으면 수신 데이터가 정확합니다.다음과 같이 해결됩니다.

습도: 0011 1010(정수) = 3AH = 58% RH 0000 0101(소수) = 05H = 0.5% RH

=> 습도 값: 58% RH + 0.5% RH = 58.5% RH

온도값: 0001 0111(정수) = 17H = 23℃ 0000 0110(소수) = 06H = 0.6℃

=> 온도 23 ℃ + 0.6 ℃ = 23.6 ℃

◎ 특수 설명:

온도가 0 ℃ 보다 낮을 때 온도 데이터의 8 비트 낮은 첫 번째 비트 (즉, 가장 높은 비트) 는 1로 설정됩니다.예: - 12.3 ℃ 는 1000 0011

온도값: 0000 1100(정수) = 0CH = 12℃, 1000 0011(소수) = 03H = 0.3℃, 1은 영하의 온도를 나타낸다

=> 온도 값은 - (12 ℃ + 0.3 ℃) = - 12.3 ℃

예 2: 수신된 40비트 데이터는 다음과 같습니다.

체크비트 계산: 0011 1010+0000 0101+0001 0111+0000 0110 = 0101 1100

계산된 검사 비트 수치는 받은 검사 비트의 값과 같지 않기 때문에 이번에 받은 데이터가 정확하지 않아 데이터가 버려지고 데이터를 다시 보내고 받아야 합니다.

◎ 데이터 타이밍 차트

사용자 호스트(마이크로프로세서 MCU)는 시작 신호를 한 번 보낸 후 기계/서브컴퓨터(온습도 센서 Sensor)에서 저전력 모드에서 고속 모드로 전환하고, 호스트 시작 신호가 끝나면 센서는 응답 신호를 보내 40bit의 데이터를 보내고 신호 수집을 한 번 트리거한다.신호 송신 시퀀스는 그림과 같다.

데이터 타이밍 다이어그램 참고: 호스트가 센서에서 읽는 온도와 습도 데이터는 항상 이전 측정값입니다. 만약 두 번의 측정 간격이 길다면 두 번 연속 데이터를 읽고 첫 번째 데이터를 버리고 두 번째로 얻은 측정값을 실시간 온도와 습도 값으로 하십시오.

◎ 주변 장치 읽기 단계

호스트와 슬레이브 간의 통신은[주변 장치와 같은 마이크로프로세서 MCU가 센서 Sensor의 데이터를 읽는 단계]를 통해 다음 단계를 완료할 수 있습니다.1단계: 온습도 센서가 켜진 후 (온습도 센서가 켜진 후 불안정한 상태를 넘기 위해 1초를 기다려야 하며, 이 기간 동안 어떠한 명령도 보낼 수 없다), 환경 온습도 데이터를 테스트하고 센서 내에 데이터를 기록한다.이와 동시에 온습도센서의 DATA 데이터선은 상승저항에서 상승되여 줄곧 높은 전평을 유지해왔다. 이때 온습도센서의 DATA 핀은 입력상태에 처해있으며 시시각각 외부신호를 감지하고 호스트의 호출을 기다리고있다.

2단계: 마이크로프로세서 (호스트) 의 I/O는 출력과 동시에 저전력 레벨을 출력하도록 설정되며, 저전력 레벨 유지 시간은 18ms (최대 30ms 이상) 이상이어야 하며, 그 다음 마이크로프로세서의 I/O는 입력 상태로 설정됩니다.위로 당기는 저항이 높은 레벨을 당기기 때문에 마이크로프로세서의 I/O 즉 온습도 센서의 DATA 데이터 케이블도 따라서 높아집니다. 온습도 센서가 응답 신호를 기다리고 신호를 보냅니다. 그림과 같이 신호를 보냅니다.

3단계:

온습도 센서 (기계/하위 기기) 의 DATA 핀은 외부 신호에 저전평이 있음을 감지하고 외부 신호의 저전평 상태가 끝나기를 기다리며 대기 지연 시퀀스를 높인 후 온습도 센서의 DATA 핀은 출력 상태이며 출력 83 마이크로 초의 저전평을 응답 신호로 하고 곧이어 출력 87 마이크로 초의 고전평 알림 주변 장치가 데이터를 받을 준비를 한다.이와 동시에 마이크로프로세서의 I/O는 입력상태에 처해있으며 I/O에 저전평 (온습도센서의 83미초응답신호) 이 감지된후 87미초의 고전평후의 데터가 접수되기를 기다리며 신호를 보내는것은 그림과 같다.

센서 (슬레이브 / 슬레이브) 응답 신호 다이어그램

4단계:

온도 및 습도 센서의 DATA 핀으로 40비트 데이터를 출력하고, 마이크로프로세서는 I/O 레벨의 변화에 따라 40비트 데이터를 수신하며, 비트 데이터"0"의 형식은 54마이크로초의 낮은 레벨과 23-27마이크로초의 높은 레벨입니다.

비트 데이터"1"의 형식은 54마이크로초의 저전평에 68-74마이크로초의 고전평이다.

비트 데이터 "0", "1" 정보의 신호 형식은 그림과 같습니다.

종료 신호:

온습도 센서의 DATA 핀은 40비트 데이터를 출력한 후 저전압 54마이크로초를 계속 출력한 후 입력 상태로 전환되며, 위로 당기는 저항이 위로 당기기 때문에 DATA 선은 따라서 지속적으로 높은 전압 평으로 변하여 버스를 방출한다.

이때 온습도 센서 내부에서 환경 온습도 데이터를 재측정하고 저장 데이터를 기록하여 외부 신호가 오기를 기다린다.

참고: 센서의 정확한 통신을 보장하기 위해, 사용자가 신호를 읽을 때, 아래 표와 데이터 시퀀스 맵의 매개 변수와 시퀀스에 따라 엄격히 설계하십시오.

8. 응용정보

1. 작업 및 저장 조건

제안된 작업 범위를 초과하면 최대 3% RH의 임시 표류 신호가 발생할 수 있습니다.정상 작업 표시줄로 돌아가면 센서가 교정 상태로 천천히 복원됩니다.복구 프로세스를 가속화하려면 다음 섹션 복구 프로세스를 참조하십시오.

비정상적인 작업 조건에서 장시간 사용하면 제품의 노화 과정을 가속화시킬 수 있다.

결로 및 너무 건조한 환경 및 다음 환경에 컴포넌트를 장기간 배치하지 마십시오.

A 、소금 안개; B 、산성 또는 산화 가스, 예를 들어 이산화황, 염산;

2. 복구 처리

극한의 작업 조건이나 화학 증기에 놓인 센서는 다음과 같은 처리 절차를 통해 교정 시 상태로 회복할 수 있다.

처리 절차: 45 ℃ 및 <10% RH의 습도 조건에서 2 시간 (항온 건조) 유지;이어 20~30℃와 > 70% RH의 습도 조건에서 5시간 이상 유지한다.

3. 온도 영향

기체의 상대습도는 온도에 크게 의존한다.따라서 습도를 측정할 때는 가능한 한 습도 센서가 동일한 온도에서 작동하도록 보장해야 합니다.만약 열을 방출하는 전자부품과 인쇄선로판을 함께 사용한다면 설치할 때 될수록 센서를 열이 나는 전자부품에서 멀리 떨어트리고 열원 아래에 설치하는 동시에 외피의 량호한 통풍을 유지해야 한다.열전도를 낮추기 위하여 센서의 발은 금속련결을 최소화하고 센서의 용접판과 인쇄회로기판의 기타 부분의 동, 주석, 금 등 금속도금층의 접촉면적은 될수록 가장 작거나 거리가 될수록 크며 량자사이에 틈새를 남겨두어야 한다.

4. 빛의 영향

태양광이나 강한 자외선에 장시간 노출되면 성능이 저하된다.

5. 화학물질에 노출된 영향

저항식 습도 센서의 감응층은 화학 증기의 간섭을 받을 수 있으며, 감응층에서 화학물질의 확산은 측정치의 표류와 민감도를 떨어뜨릴 수 있다.깨끗한 환경에서는 오염물질이 천천히 방출된다.위에서 설명한 복구 프로세스를 통해 이러한 프로세스를 신속하게 수행할 수 있습니다.

고농도의 화학 오염은 센서 감지층의 철저한 손상을 초래하여 센서를 무력화시킬 수 있다.

6. 배선 주의사항

신호선재의 품질은 통신거리와 통신신호의 질에 영향을 줄 수 있으므로 고품질 차폐선을 사용하는 것을 추천한다.

7. 주의사항

수동 용접은 최고 300 ℃ 의 온도 조건에서 접촉 시간이 3 초 미만이어야합니다.

피크 용접 온도는 섭씨 260도를 넘지 않고 시간은 5초 미만이어야 한다.

알코올, 세판수 또는 기타 액체로 부품 본체를 세척하거나 액체 안에 담그는 것을 금지한다.

9. 관건적인 통고

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