温湿度采集模块设计与应用——基于P89LPC922与SHT11

"黎洪生和吕念在《一种温湿度采集模块的设计及应用研究》中探讨了如何设计一个能够精确控制环境温湿度的模块。他们利用P89LPC922单片机和SHT11数字温湿度传感器芯片，创建了一个具备现场独立显示和远距离通信功能的温湿度采集模块。该模块简化了多点测量系统的软硬件设计，适用于现代化环境温湿度监控系统。" 在温湿度控制领域，随着科技的发展，对环境温湿度的精确控制需求日益增长。传统的热敏电阻和湿敏电容测量方法在多点测量和高精度需求的场景中存在局限性，因为每个测量点需要两个独立传感器和数据处理电路，增加了设计复杂性。为此，作者提出了一种集成温湿度采集、通信和显示接口的模块，核心是采用SENSIRION公司的SHT11传感器，它是一个工业级的集成温湿度传感器。 模块的硬件设计主要包括以下几个部分： 1. **微控制器**：采用P89LPC922单片机，这款芯片因其高集成度和低成本而被选中，能够满足多种性能需求，并减少了元件数量和电路板空间。 2. **SHT11传感器**：负责温湿度的检测，其数据通过I2C接口传输到微控制器。 3. **UART**：通用异步收发传输器，用于与外部设备通信。 4. **RS485通讯接口**：通过MAX485芯片实现，提供了远距离通信的能力。 5. **电源模块**：为整个系统供电，包括电源指示灯和工作指示灯。 6. **I/O口**和**I2C扩展口**：提供额外的接口功能，便于与其他设备交互。 7. **显示屏**：现场独立显示温湿度数据，方便用户直观读取。 8. **ICP口**：可能用于连接其他输入/输出设备或传感器。 通过这样的设计，模块能够提供标准的数字测量结果，用户无需深入了解传感器内部，只需关注如何根据实际应用场景进行组合使用。实验证明，这种模块大大提高了系统设计的效率，特别适合于多点温湿度监测系统。 该温湿度采集模块通过集成化的设计，降低了系统复杂性，提升了测量精度，且具有良好的可扩展性和适应性，为环境温湿度控制领域提供了高效解决方案。