SHT10型温湿度传感器工作时序分析及驱动程序与Proteus仿真的实现

一、传感器概述

SHT10型传感器属于SHT1×系列（其他常用型号还有SHT11、SHT15），SHT1×属于Sensirion温湿度传感器家族中的贴片封装系列。传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上，输出完全标定的数字信号。传感器采用专利的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件以及串行接口电路实现无缝连接。因此，该产品具有品质优越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。本篇博文将详细分析传感器的工作时序并根据时序编写驱动程序。最终，该驱动程序将通过Proteus仿真软件进行仿真验证。

 

二、传感器尺寸

 

三、接口定义及电源引脚

（一）接口定义

（二）电源引脚

SHT10的供电电压范围为2.3-5.5V，建议供电电压为3.3V。在电源引脚（VDD与GND）之间必须加一个100nF的电容，用于去耦滤波（在仿真中可加可不加）

SHT10的串行接口，在传感器信号的读取及电源损耗方面，都做了优化处理；传感器不能按照I2C协议进行编址，但是，如果I2C总线上没有挂在别的原件则传感器可以挂载到I2C总线上，但是单片机与传感器之间的通信协议不能采用I2C协议，而是要在按照传感器的协议进行信息交互。

 

四、传感器电气特性

传感器的电气特性（如：高/低电平、输入/输出电压等）受供电电压的影响，下表中的参数在没有特殊说明情况下均代表在5V供电条件下的参数。

下列时序图中，加粗的DATA线由传感器控制，普通的DATA线由单片机控制，有效时间由SCK的时序决定。尤其要注意的是，数据读取的有效时间为前一个切换的下降沿。

     

 

五、传感器的通讯过程及对应的驱动程序

（一）启动传感器

首先，选择供电电压后将传感器通电，商店速率不能低于1V/ms。通电后传感器需要有11ms进入休眠状态，在此之前，不允许单片机对传感器发送任何命令。

在休眠状态之后，要用一组“启动传输”时序。来完成数据传输的初始化。该”启动传输”时序包括：当SCK时钟为高电平时，DATA由高电平反转为低电平，随后是在SCK高电平时DATA由低电平反转为高电平。具体