任務(wù)八溫濕度傳感器模塊

1、任務(wù)八任務(wù)八 溫濕度傳感器模塊溫濕度傳感器模塊戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育目目 錄錄四、實(shí)訓(xùn)步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容一、實(shí)訓(xùn)目的三、實(shí)訓(xùn)原理戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)目的通過實(shí)訓(xùn)，掌握溫濕度（數(shù)據(jù)型）傳感器的采集和傳輸?shù)姆椒?，為無線傳感網(wǎng)的組建做好準(zhǔn)備。戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育目目 錄錄四、實(shí)訓(xùn)步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容一、實(shí)訓(xùn)目的三、實(shí)訓(xùn)原理戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)溫濕度傳感器的采集和無線傳輸，并在PC機(jī)串口上顯示。戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育目

2、目 錄錄四、實(shí)訓(xùn)步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容一、實(shí)訓(xùn)目的三、實(shí)訓(xùn)原理戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理通過CC2530的I/O口中，通過I2C通訊讀取溫濕度傳感器的數(shù)據(jù)，然后通過ZigBee無線發(fā)送給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器通過串口把數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)，上位機(jī)進(jìn)行集中采集和處理。本實(shí)訓(xùn)的溫濕度傳感器主控器件采用瑞士Sensirion公司推出的SHT10單片數(shù)字濕濕度集成IC；該集成IC包括一個電容式聚合體測濕組件和一個能隙式測溫組件，并與一個14位的A/D轉(zhuǎn)換器以及串行接口電路在同一芯片上實(shí)現(xiàn)無縫連接。SHT10內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8.1所示。戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)

3、教育實(shí)訓(xùn)原理圖8.1 SHT10內(nèi)部結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理測溫組件和測濕組件感知到的外界溫濕度的模擬量傳輸?shù)絻?nèi)部的AD組件，由AD組件把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量傳輸?shù)酱袛?shù)據(jù)總線上。溫濕度的測量數(shù)據(jù)需要通過一組測量命令來獲取，SHT10命令集如下表8.1所示：戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理表8.1 SHT10命令集命令代碼保留0000 x溫度測量00011濕度測量00101讀狀態(tài)寄存器00111寫狀態(tài)寄存器00110保留0101x-1110 x軟復(fù)位，復(fù)位接口、清空狀態(tài)寄存器，即清空為默認(rèn)值下一次命令前等待至少11ms1

4、1110戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理獲取到的溫濕度測量數(shù)據(jù)再通過相應(yīng)的公式轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的溫濕度的值。相對濕度輸出轉(zhuǎn)換公式為：RHlinear=C1+C2SORH+C3SO2RH其中，RHlinear為25時相對濕度的線性值，SORH為傳感器輸出的相對濕度的數(shù)值，C1，C2，C3為系數(shù)，公式各參數(shù)說明如表8.2所示。戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理表8.2 相對濕度輸出轉(zhuǎn)換公式參數(shù)說明SORHC1C2C312位40.04052.8*1068位40.6487.2*104溫度輸出轉(zhuǎn)換公式為：RHtrue=d1+d2*SOT其中RHtr

5、ue為實(shí)際溫度，SOT為傳感器輸出的濕度數(shù)值，d1，d2為系數(shù)，公式各參數(shù)說明如表8.3與表8.4所示。戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)原理表8.3 溫度輸出轉(zhuǎn)換公式參數(shù)說明1VDD/Vd1/d1/5-40.00-40.004-39.75-39.553.5-39.66-39.393-39.60-39.282.5-39.55-39.19表8.4 溫度輸出轉(zhuǎn)換公式參數(shù)說明2SOTd2/d2/14位0.010.01812位0.040.072戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育目目 錄錄四、實(shí)訓(xùn)步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容一、實(shí)訓(xùn)目的三、實(shí)訓(xùn)原理戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服

6、務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟第一步，新建工程、配置工程相關(guān)設(shè)置。第一步，新建工程、配置工程相關(guān)設(shè)置。具體參照實(shí)訓(xùn)3操作。第二步，編寫程序。第二步，編寫程序。 由于程序很長，只能對關(guān)鍵部分的程序進(jìn)行分析。詳細(xì)見“實(shí)訓(xùn)8 溫濕度傳感器模塊/Project”目錄包含的源程序文件。 1. sensor.c中的main函數(shù)void main(void) uint16 sensor_val ,sensor_tem; uint16 len = 0; halBoardInit(); /模塊相關(guān)資源的初始化 ConfigRf_Init(); /無線收發(fā)參數(shù)的配置初始化 戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供

7、商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟Timer4_Init(); /定時器初始化Timer4_On(); /打開定時器 while(1) APP_SEND_DATA_FLAG = GetSendDataFlag(); if(APP_SEND_DATA_FLAG = 1) /定時時間到 /*【傳感器采集、處理】 開始*/ #if defined (TEM_SENDOR) /溫濕度傳感器 call_sht11(&sensor_tem,&sensor_val); /取溫濕度數(shù)據(jù)戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟 /把采集數(shù)據(jù)傳化成字符串，以便于在串口上

8、顯示觀察 printf_str(pTxData,溫濕度傳感器，溫度：%d.%d, 濕度：%d.%drn“,sensor_tem/10,sensor_tem%10,sensor_val/10,sensor_val%10); #endif halLedToggle(3); / 綠燈取反，無線發(fā)送指示 /把數(shù)據(jù)通過ZigBee發(fā)送出去 basicRfSendPacket(SEND_ADDR, pTxData,strlen(pTxData );Timer4_On(); /打開定時/*【傳感器采集、處理】 結(jié)束*/ 戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟程序分析：程序分析： 第

9、14行，條件編譯，用來選擇溫濕度傳感器傳感器模塊功能。 第15行，call_sht11 ()函數(shù)為讀取溫濕度數(shù)據(jù)。 第17行，把采集數(shù)據(jù)按格式連接成字符串寫入到pTxData中。 第22行，把采集數(shù)據(jù)通過ZigBee發(fā)送出去，在PC機(jī)串口調(diào)試終端顯示出來。第三步，建立模塊設(shè)備。第三步，建立模塊設(shè)備。參考實(shí)訓(xùn)6操作建立tem_sensor與collect模塊。第四步，模塊連接及下載程序。第四步，模塊連接及下載程序。 戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟1.溫濕度傳感器模塊選擇“tem_sensor”模塊，選擇collect.c單擊右鍵，選擇“Options”，在彈出的

10、對話框中將“Exclude from build”復(fù)選框中打“ ”，然后單擊“OK”。重新編譯程序無誤后，下載程序到溫濕度傳感器模塊中。2.協(xié)調(diào)器模塊選擇“collect”模塊，選擇sensor.c單擊右鍵，選擇“Options”，在彈出的對話框中將“Exclude from build”復(fù)選框中打“ ”，然后單擊“OK”。重新編譯程序無誤后，將協(xié)調(diào)器模塊通過串口線連接到PC機(jī)串口或者通過USB轉(zhuǎn)串口線連接到PC機(jī)，給協(xié)調(diào)器通電，下載程序到協(xié)調(diào)器模塊中。 戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商 聯(lián)世界 育未來創(chuàng)新物聯(lián)教育實(shí)訓(xùn)步驟溫濕度傳感器模塊如圖8.2所示。模塊連接如圖8.3所示。圖8.2 溫濕度傳感器模塊戰(zhàn)略性信息產(chǎn)業(yè)教育服務(wù)提供商