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一、产品概述
HR202L 湿敏电阻器是采用有机高分子材料的一种新型湿度敏感元件,具有感湿范围宽,响应迅速,抗污染能力强,无需加热清洗及长期使用性能稳定可靠等诸多特点。
三、应用范围
用于温湿度显示计、温湿度礼品表、大气环境监测、工业过程控制、农业、测量仪表等应用领域。
四、产品亮点
外型小巧美观、长期稳定性好、温湿度测量范围宽、高低温湿度测量精确。
五、电路图
湿敏电阻测试31K1004
RC測湿
注:Rs 為標準電阻 RH 為湿敏電阻
检测原理:
RC 測湿的實現方法是利用電阻 R 給電容 C 充放電時間來測量湿度的(此處的湿度感
測器為湿敏電阻) 。
用不同的電阻給電容充放電時間不一樣,對 RC測量湿度的精度與電阻 R 和電容 C的
選取有關。我們通常是選用一個標準電阻(隨湿度變化其阻值變化很小,可忽略不計,通
常為高精度的金屬膜電阻)它的阻值 Rs 與湿度感測器在標準大氣壓下、25℃時的阻值相
同。當湿度發生變化時,湿敏電阻的阻值 RH發生變化,那麼湿敏電阻 RH 給電容C的充放
電時間也發生變化。而標準電阻 Rs給電容 C 的充放電時間則基本不發生變化。
由RC充电原理我們知道,電阻 R 與電容 C 充電時間的關係可知
TH=K*RH*C (1)
Ts=K*Rs*C (2)
其中K 為常數
由1,2可知充電時間的比例與 R 有關,而 C 無關。
RH=(Rs*TH)/Ts
當然,随着环境湿度的變化電容 C 變化比較大,我們完成標準電阻和湿敏電阻對同一電
容的充放電在很短的時間內,因而電容C 變化引起的誤差可以消除。為了提高精度,對電
容 C 的選取也有關係,電容容量不能太小,也不能太大,與感測器的標稱值有關。
这样我们就计算出拉湿敏电阻阻值RH,通过湿阻特性查表就可以得到湿度值;当然也可以分段计算出湿度值。
硬件摘要:
PD0、PD2和PD3是AVR单片机的3个I/O脚;
RK为10k的精密电阻;
RH为31K-精度为1%的湿敏电阻;
R1为100Ω的普通电阻;
C1为0.47μ的瓷介电容。
程序要点:
先将 PD0、PD2,PD3都设为低电平高阻输出,使C1放电至放完。
将PD2、PD3设置为高阻输入状态,PD0设为高电平输出,通过RK电阻对C1充电,单片机内部计时器清零并开计 时检测PD3口状态,当PD3口检测为高电平时,即C1上的电 压达 到单片机 高电平输入的门嵌电压时,单片机 计时器记录下从开始充电到PD3口转变为高电平的时间T1即TS。
将PD0、PD2,PD3都设为低电平高阻输出,使C1放电至放完。
再将PD0、PD3设置为输入状态,PD2设为高电平输出,通过RH电阻对C1充电,单片机内部计时器清零并开始计 时,检测PD3口状态,当PD3口检测为高电平时,单片机计时 器记录下从开始充电到PD3口转变为 高电平的时间T2即TH。
注意事项:
从上面所述可以看出,该测湿电路的误差来源于这几个方面:单片机的定时器精度,RK电阻的精度,湿敏电 阻RH的精度,而与单片机的输出电压值、门嵌电压值、电容精 度无关。 因此,适当选取湿敏电阻 和精密电阻的精度,单片机的工作频率够高,就可以得到较好的测湿精度。
当单片机选用4M工作频率,RK、RH均为1%精度的电阻时,湿度误差可以做到小于1℃。
如果PD3具有外部上升沿中断的功能,程序可以更简单,效果更好。
单片机源程序如下:
所有资料51hei提供下载:
55681 HR202 湿度模块 湿敏电阻模块 湿度检测模块 湿度传感器(1).rar
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