溫濕度傳感器SHT15及其在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
4 溫濕度及露點(diǎn)的計(jì)算
4.1 相對(duì)濕度
SHT15可通過(guò)I2C總線直接輸出數(shù)字量濕度值,其相對(duì)濕度系數(shù)輸出特性曲線如圖5所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/150952.htm
由圖5可知,SHT15的輸出特性呈一定的非線性,為了補(bǔ)償濕度傳感器非線性以獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù),采用式(1)來(lái)修正輸出數(shù)值。
其中C1,C2,C3的值如表3所示,SHT15的相對(duì)濕度輸出值(SORH)為12 bit。
4.2 溫度計(jì)算及相對(duì)濕度的溫度補(bǔ)償
該溫濕度傳感器具有很好的線性,可用式(2)將數(shù)字輸出轉(zhuǎn)換為溫度值。溫度轉(zhuǎn)換系數(shù)如表4所示。
實(shí)際測(cè)量時(shí)利用式(3)修正溫度系數(shù)。溫度補(bǔ)償系數(shù)如表5所示。
4.3 露點(diǎn)計(jì)算
露點(diǎn)是一個(gè)特殊的溫度值,是空氣保持某一定濕度必須達(dá)到的最低溫度。當(dāng)空氣的溫度低于露點(diǎn)時(shí),空氣容納不了過(guò)多的水份,這些水份會(huì)變成霧、露水或霜。露點(diǎn)可以根據(jù)當(dāng)前相對(duì)濕度值和溫度值計(jì)算得出,具體的計(jì)算公式如下:
式中,T為當(dāng)前溫度值,SORH為相對(duì)濕度值,Dp為露點(diǎn)。
5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
采用測(cè)氡儀對(duì)室內(nèi)氡濃度進(jìn)行測(cè)量,同時(shí)測(cè)量溫濕度,為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性,在不同地方對(duì)大氣中進(jìn)行了測(cè)量,同時(shí)測(cè)量測(cè)試為20次,求平均值計(jì)算,測(cè)量結(jié)果如表6所示。
6 結(jié)束語(yǔ)
本文提出了數(shù)字式溫濕度傳感器SHT15在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用方案,并詳細(xì)介紹了測(cè)氡儀溫濕度測(cè)控模塊的設(shè)計(jì)過(guò)程。由于SHT15集成了14位A/D轉(zhuǎn)換器,采用數(shù)字輸出,具有精度高、體積小、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。作為測(cè)氡儀溫濕度的監(jiān)控系統(tǒng),能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。該設(shè)計(jì)也為其在其他監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用提供參考作用。
評(píng)論