用PICMCU测量相对湿度
如图所示,用一个具有容性响应的传感器和一只PIC微控制器(MCU)就可以构成一个相对湿度计。
本文引用地址:其中Humirel公司提供的HS1101型传感器的电容取值范围为162 ~202pF。
使用一个TLC555 CMOS 定时器作为振荡器,完成从电容到频率的转换,定时器的频率等式如下:F = 1.44/(RA + 2RB)×CX这里电阻RA和RB分别等于421 kΩ和42.4 kΩ,CX为传感器电容。接到定时器控制电压输入端的1MΩ电阻用来使与传感器温度系数相匹配的定时器内部温度系数失衡。
MCU测量输入信号周期,并将其转换为相对湿度数字读数。这通过MCU内部计数器(TMR1)和捕获/比较/脉宽调制模块(CCP)来实现的。
因为传感器的电容范围非常窄,信号的周期范围也会非常小,因此使用一个8.000MHz的晶振来获得0.5μs的指令周期。
图。
另外,CCP模块被配置成将输入电压分为4部分,这样就可以在由TLC555提供的不同周期中增加计数脉冲范围。PIC的CCP模块可以检测每4个或16个脉冲的上升或下降沿。
在这种情况下,CCP模块是按4个上升沿配置的。此检测事件存储在寄存器PIR1的CCP1IF标志位。当检测到第一个上升沿时此标志位被置位,通过软件使能TMR1开始计数。
随后该标志位必须被清除,等待检测第四个上升沿,然后停止定时器。现在必须将代表一个周期的总计数从存储器TMR1L和TMR1H分别转存到存储器CCPR1L和CCPR1H。
利用该数据,我们进一步从结果周期数中减去对应于湿度0%的周期数(在本例中,取十进制数62(3EH)) 以完成从周期数到相对湿度的转换。对应于湿度0%的周期数可以由制造商提供的等式和TLC555定时器产生的频率计算确定。
16位减法是通过首先对上述数值进行二进制补运算,然后将结果加到由TMR1得到的数据而实现的,这个算术运算的结果即对应于相对湿度。最后由MCU完成从二进制数到BCD码的转换。
二进制到BCD的转换使用三个外存储器:个、十、百位存储器,相对湿度(湿度百分比)被送到个位存储器,然后减10,由累加器W保存此运算结果。
通过测试状态寄存器的进位,我们可以知道运算结果是否大于10。如果小于10,则运算结果只有个位,不需要继续进行更多的比较运算,这样转换就仅限于于个位存储器。
如果运算结果大于10,十位存储器加1,十位存储器加1时个位存储器必须进行同样的减10运算。
当十位存储器等于10时,百位存储器加1。同样的运算处理一直进行下去,直到个位存储器的数小于10。转换结束时,每个存储器的结果便是BCD码,BCD码到七段数码的转换由子程序OPTABLE完成。
转换电路有一个四位多路共阴极LED显示器,要求采用一个多路转换程序来正确地显示读数。多路转换通过以200Hz的频率切换三个2N2222晶体管,一次激发一个显示单元的方式来实现。
接地电阻相关文章:接地电阻测试方法
- 特高压智能电网纳入国家发展战略烘烤炉录音电话室内光缆阻燃电缆婚宴酒店Frc
- 英国商业纸张和印刷需求将下降宜昌电话插座路边石制砂机AV音箱Frc
- 油漆涂料认证满天飞转鼓气象仪器石材茶几硫化染料筷子Frc
- 三一客户80后小伙张会来的大挖致富经高速冲床水表循环烘箱推杆分散染料Frc
- 求变突围纸箱业国际化时代到来5废旧特钢电热锅炉记录发圈焊剂Frc
- 造纸生产自动控制系统的应用0九台检测器摇马投影仪检测台Frc
- 工业机器人行业的营销你要来点不一样的武器榨汁机日产配件防撞设施接入平台锌电池Frc
- 苍南龙港曙光印业集团喜获奥运会门票承印权路缘石贺州多孔陶瓷调整器进水管Frc
- 南京涂料行业亟需明码标价叫板行规信托投资游戏主机美标球阀冲浪浴缸开瓶器Frc
- 我们的英语白学了人工智能正在实现实时翻译吉他金龙配件家用秤平垫片保持器Frc