跟着生活水平的进步,家具智能化的需求逐渐闪现,温度、湿度等数据收集的运用也开端闪现出越来越大的市场潜力。本文中,通过Silicon Labs的Si7001温湿度传感器,C8051F985低功耗MCU,CP2403 LCD驱动,和LCD显现器构建一个用于家庭等温度、湿度数据收集的体系,该体系首要用于便利、及时的获取室内、外的温度、湿度等数据(也可和其他传感器集成扩展数据收集运用规模)。
●家庭数据收集体系的作业原理
本文运用的Si7001温湿度传感器,C8051F985低功耗处理器,CP2403 LCD驱动,都具有I2C通讯接口,可做成模块,只需求选用自己的LCD显现器即可。
典型运用如下:
室内、室外各放置2个Si7001温湿度传感器(以下简称收集节点),守时唤醒收集温度、湿度原始数据,通过Si7001内部的AD转换器,和出厂校准的原始数据处理,转换成温、湿度终究数据,经由I2C总线传递到低功耗处理器C8051F985处理。C8051F985低功耗处理器决议启用哪个收集节点,以此下降功耗,并操控CP2403 LCD驱动,将数据终究显现LCD显现器上。
●家庭数据收集体系的功能
– 各节点功耗
①Si7001的功耗
Si7001湿度丈量周期内典型的电流为240μA,温度丈量周期内典型的电流为320μA,睡觉电流0.2uA,每分钟进行一次温、湿度丈量的均匀功耗仅为1μA。
②C8051F985的功耗
C8051F985睡觉电流10nA,作业电流150uA/MHz
③CP2403的功耗。
睡觉电流0.02μA,作业电流<3μA。以每分钟丈量一次,作业频率4MHz进行核算,均匀功耗为不超越15μA,十分合适电池供电。
-数据收集规模
Si7001的温度丈量规模是-40~85℃,在25℃时的精度是±0.5℃。引荐的湿度丈量规模是5~90%RH,在20%~80% RH条件下精度为2~3%RH。
以家庭运用为例:可在室外安置一个数据收集节点,用于监控室外温、湿度;在室内客厅、卧室安置2个节点,用于室内温、湿度丈量与主动调理。
-扩展性
家庭数据收集体系一般还包含:烟雾传感器,火情报警器,防盗报警器等,通过通用的I2C总线,选用更强壮的处理器,即可完成与其他传感器的集成与扩展,便利安置,下降成本。
●Si7001的特性:
Si7001/2是数字相对湿度、温度传感器。集成了ADC,信号处理,数据校准,I2C接口于一身。
Si7001/2在出厂时都通过温度和湿度校准,并将校准数据存储在NVM中,不再需求进行软件上校准和改动。专利的工业规范CMOS低K介质传感器保证SI7001/2具有杰出的长时间稳定性、对污染物很低的失真和推迟。
Si7001/2具有的低功耗,高精度,已校准和稳定性是温度、湿度和露点等宽规模运用的抱负产品。适用于高精度医疗,仪器,高可靠性的轿车和工业体系,环境传感器,价格灵敏的白色家电等。
总结
以上简略叙述了用SI7001温湿度传感器,C8051F985低功耗MCU处理器,CP2403 LCD操控器,LCD显现器等构成家庭数据收集节点和显现操控体系,具有功耗低,运用便利(电池供电),可扩展等长处,十分合适家庭,仓库,病房等运用场合的环境参数监控。