Winsen ZS13 temperatuuri- ja niiskusanduri mooduli kasutusjuhend

Läbiview
Temperatuuri- ja niiskusanduri moodul ZS13 on mitmekülgne seade, mis sobib kasutamiseks erinevates valdkondades, sealhulgas kodutehnika, tööstuslikud seaded, andmete logimine, ilmajaamad, meditsiiniseadmed ja palju muud.

Omadused

Täielikult kalibreeritud
Lai toiteallika mahttage vahemikus 2.2V kuni 5.5V

Rakendused
Andurimoodulit saab kasutada:

Kodumasinate valdkonnad: HVAC, õhukuivatid, nutikad termostaadid, ruumimonitorid jne.
Tööstusvaldkonnad: autod, testimisseadmed, automaatjuhtimisseadmed
Muud väljad: andmelogerid, ilmajaamad, meditsiiniseadmed ning nendega seotud temperatuuri ja niiskuse tuvastamise seadmed

Suhtelise õhuniiskuse tehnilised parameetrid

Parameeter	Resolutsioon	Seisund	Min	Tüüpiline
Täpsusviga	–	Tüüpiline	–	0.024
Korratavus	–	–	–	–
Hüsterees	–	–	–	–
Mittelineaarsus	–	–	–	–

Toote kasutusjuhised

Paigaldamine

Valige andurimoodulile sobiv asukoht.
Ühendage toiteallikas määratud mahu piirestage vahemik (2.2 V kuni 5.5 V).

Andmete lugemine
Hankige temperatuuri ja niiskuse andmed andurimoodulist vastava liidese abil.

Hooldus
Hoidke andurimoodul puhas ja vaba tolmust või prahist.

Korduma kippuvad küsimused (KKK)

K: Mis on andurimooduli ZS13 töötemperatuuri vahemik?
V: Töötemperatuuri vahemik on X°C kuni Y°C.

K: Kas andurimoodulit ZS13 saab kasutada õues?
V: Jah, andurimoodulit saab kasutada õues, kuid veenduge, et see oleks kaitstud otsese kokkupuute eest elementidega.

avaldus

See juhendi autoriõigus kuulub ettevõttele Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., LTD. Ilma kirjaliku loata ei tohi selle juhendi ühtki osa kopeerida, tõlkida, salvestada andmebaasi või otsingusüsteemi, samuti ei tohi levitada elektrooniliselt, kopeerida ega salvestada.

Täname, et ostsite meie toote. Selleks, et kliendid saaksid seda paremini kasutada ja vähendada väärkasutusest tingitud tõrkeid, lugege juhend hoolikalt läbi ja kasutage seda õigesti vastavalt juhistele. Kui kasutajad ei järgi tingimusi või eemaldavad, võtavad lahti või vahetavad anduri sees olevaid komponente, ei vastuta me kaotsimineku eest.
Konkreetsed, nagu värv, välimus, suurused jne, palun mitterahalised. Pühendame end toodete arendamisele ja tehnilistele uuendustele, seega jätame endale õiguse tooteid ette teatamata täiustada. Enne selle juhendi kasutamist veenduge, et see on kehtiv versioon. Samas on teretulnud kasutajate kommentaarid optimeeritud kasutusviisi kohta. Hoidke juhend korralikult alles, et saada abi, kui teil on edaspidi kasutamise ajal küsimusi.
Zhengzhou Winseni elektroonikatehnoloogia, LTD

Läbiview

ZS13 on täiesti uus toode, mis on varustatud spetsiaalse ASIC andurikiibi, suure jõudlusega pooljuht-ränipõhise mahtuvusliku niiskusanduriga ja standardse kiibil oleva temperatuurianduriga, see kasutab standardset I²C väljundsignaali formaati. ZS13 toodetel on stabiilne jõudlus kõrge temperatuuri ja kõrge niiskusega keskkonnas; Samal ajal on tootel suurepärane eelistages täpsuses, reaktsiooniajas ja mõõtmisvahemikus. Iga andur on enne tehasest lahkumist rangelt kalibreeritud ja testitud, et tagada klientide laiaulatuslik rakendus.

Omadused

Täielikult kalibreeritud
Lai toiteallika mahttage vahemikus 2.2V kuni 5.5V
Digitaalne väljund, standardne I²C signaal
Kiire reageerimine ja tugev häiretevastane võime
Suurepärane pikaajaline stabiilsus kõrge niiskuse tingimustes

Rakendus

Kodumasinate väljad: HVAC, õhukuivatid, nutikad termostaadid ja ruumimonitorid jne;
Tööstusvaldkonnad: Autod, testimisseadmed ja automaatsed juhtimisseadmed;
Muud väljad: andmesalvestajad, ilmajaamad, meditsiinilised ja muud seotud temperatuuri ja niiskuse tuvastamise seadmed.

Suhtelise õhuniiskuse tehnilised parameetrid

Suhteline õhuniiskus

Parameeter	Seisund	Min	Tüüpiline	Max	Üksus
Resolutsioon	Tüüpiline	–	0.024	–	%RH
Täpsusviga¹	Tüüpiline	–	±2	Viidata Joonis 1	%RH
Korratavus	–	–	±0.1	–	%RH
Hüsterees	–	–	±1.0	–	%RH
Mittelineaarsus	–	–	<0.1	–	%RH
Reageerimisaeg²	τ63 %	–	<8	–	s
Töövahemik ³	–	0	–	100	%RH
Pikaajaline triiv⁴	Tavaline	–	< 1	–	%RH/a

Temperatuuri tehnilised parameetrid

Parameeter	Seisund	Min	Tüüpiline	Max	Üksus
Resolutsioon	Tüüpiline	–	0.01	–	°C
Täpsusviga⁵	Tüüpiline	–	±0.3	–	°C
Täpsusviga⁵	Max	Vaata joonist 2			–
Korratavus	–	–	±0.1	–	°C
Hüsterees	–	–	±0.1	–	°C
Reageerimisaeg 6	τ63%	5	–	30	s
Töövahemik	–	-40	–	85	°C
Pikaajaline triiv	–	–	<0.04	–	°C/a

Elektrilised omadused

Parameeter	Seisund	Min	Tüüpiline	Max	Üksus
Toiteallikas	Tüüpiline	2.2	3.3	5.5	V
Toiteallikas, IDD⁷	Magama	–	250	–	nA
Toiteallikas, IDD⁷	Mõõtke	–	980	–	uA
Tarbimine⁸	Magama	–	–	0.8	µW
Tarbimine⁸	Mõõtke	–	3.2	–	mW
Suhtlusvorming	I²C

See täpsus on anduri testimise täpsus temperatuuril 25 ℃, toite- ja toitevõimsuseltage 3.3 V tarnekontrolli ajal. See väärtus välistab hüstereesi ja mittelineaarsuse ning kehtib ainult mittekondenseerivate tingimuste kohta.
Aeg, mis kulub 63% esimese järgu reaktsiooni saavutamiseks 25 ℃ ja 1 m/s õhuvoolu juures.

Tavaline töövahemik: 0-80% suhteline õhuniiskus. Sellest vahemikust väljapoole kaldub anduri näit kõrvalekalle (pärast 200 tundi 90% suhtelise õhuniiskuse juures triivib ajutiselt < 3% suhtelise õhuniiskuse juures). Tööpiirkond on veelgi piiratud – 40–85 ℃.
Kui anduri ümber on lenduvaid lahusteid, teravaid teipe, liimaineid ja pakkematerjale, võib näit olla nihkes.

Anduri täpsus on 25 ℃ tehase toiteallika tingimustes. See väärtus välistab hüstereesi ja mittelineaarsuse ning kehtib ainult mittekondenseerivate tingimuste kohta.
Reaktsiooniaeg sõltub anduri substraadi soojusjuhtivusest.

Minimaalne ja maksimaalne toitevool põhinevad VDD = 3.3 V ja T < 60 ℃.
Minimaalne ja maksimaalne voolutarve põhinevad VDD = 3.3 V ja T < 60 ℃.

Liidese määratlus

Anduri side

ZS13 kasutab suhtlemiseks standardset I2C protokolli.

Käivitusandur
Esimene samm on anduri sisselülitamine valitud VDD toiteallika juurestage (vahemikus 2.2 V kuni 5.5 V). Pärast toite sisselülitamist vajab andur jõudeolekusse jõudmiseks vähemalt 100 ms stabiliseerimisaega (praegu on SCL kõrgel tasemel), et olla valmis hosti (MCU) saadetud käsu vastuvõtmiseks.

Start/Stop järjestus
Iga edastusjada algab olekuga Start ja lõpeb olekuga Stop, nagu on näidatud joonistel 9 ja 10.

Märkus. Kui SCL on kõrge, teisendatakse SDA kõrgest madalaks. Käivitusolek on spetsiaalne siini olek, mida juhib ülem ja mis näitab alamülekande algust (pärast Starti peetakse siini üldiselt hõivatuks)

Märkus. Kui SCL on kõrge, muutub SDA rida madalast kõrgeks. Peatusolek on ülemseadme poolt juhitav spetsiaalne siini olek, mis näitab alluva edastuse lõppu (pärast Stop-i peetakse siini üldiselt jõudeolekuks).

Käsu edastamine
Esimene bait I²C, mis seejärel edastatakse, sisaldab 7-bitist I²C seadme aadressi 0x38 ja SDA suuna bitti x (loe R: '1', kirjuta W: '0'). Pärast SCL-kella 8. langevat serva tõmmake alla SDA viik (ACK-bitt), et näidata, et anduri andmed võetakse vastu normaalselt. Pärast mõõtmiskäsu 0xAC saatmist peaks MCU ootama, kuni mõõtmine on lõpule viidud.

Tabel 5 Olekubiti kirjeldus:

Natuke

Tähendus

Kirjeldus

Bit[7]	Hõivatuse märge	1 — hõivatud, mõõtmisolekus 0 — jõudeolekus, puhkeolekus
Bit[6:5]	Säilitada	Säilitada
Bit[4]	Säilitada	Säilitada
Bit[3]	CAL Luba	1 –kalibreeritud 0 –kalibreerimata
Bit[2:0]	Säilitada	Säilitada

Anduri lugemisprotsess

Pärast sisselülitamist on vajalik ooteaeg 40 ms. Enne temperatuuri ja niiskuse väärtuse lugemist kontrollige, kas kalibreerimise lubamise bitt (Bit[3]) on 1 või mitte (olekubaidi saate, kui saadate 0x71). Kui see pole 1, saatke käsk 0xBE (initsialiseerimine), sellel käsul on kaks baiti, esimene bait on 0x08 ja teine bait on 0x00.

Saatke 0xAC käsk (mõõtmise päästik) otse. Sellel käsul on kaks baiti, esimene bait on 0x33 ja teine bait 0x00.
Oodake 75 ms, kuni mõõtmine on lõpule viidud, ja hõivatud indikaatori bitt[7] on 0 ja seejärel saab lugeda kuus baiti (loe 0X71).

Arvutage temperatuuri ja niiskuse väärtus.
Märkus. Kalibreerimise oleku kontrolli esimeses etapis tuleb kontrollida ainult siis, kui toide on sisse lülitatud, mis pole tavapärase lugemisprotsessi ajal vajalik.

Mõõtmise käivitamiseks toimige järgmiselt.

Niiskuse ja temperatuuri andmete lugemiseks:

Serial Data SDA
SDA tihvti kasutatakse anduri andmete sisestamiseks ja väljundiks. Andurile käsu saatmisel kehtib SDA jadakella (SCL) tõusval serval ja kui SCL on kõrge, peab SDA jääma stabiilseks. Pärast SCL-i langevat serva saab SDA väärtust muuta. Sideturbe tagamiseks tuleks SDA kehtivusaega pikendada vastavalt TSU-le ja tho-le enne ja pärast SCL-i langevat serva. Andurilt andmete lugemisel on SDA efektiivne (TV) pärast seda, kui SCL muutub madalaks ja seda hoitakse järgmise SCL-i langeva servani.

Signaalikonfliktide vältimiseks peab mikroprotsessor (MCU) juhtima SDA-d ja SCL-i ainult madalal tasemel. Signaali kõrgele tasemele tõmbamiseks on vaja välist tõmbetakistit (nt 4.7K Ω). Tõmbetakisti on lisatud ZS13 mikroprotsessori I / O vooluringi. Üksikasjalikku teavet anduri sisend/väljundomaduste kohta saate tabelite 6 ja 7 abil.

Märkus.

Kui toodet kasutatakse vooluringis, siis toiteallika voltagHost-MCU e peab olema anduriga kooskõlas.
Süsteemi töökindluse edasiseks parandamiseks saab anduri toiteallikat juhtida.
Kui süsteem on just sisse lülitatud, eelistage anduri VDD toiteallikat ja seadke SCL ja SDA kõrgele tasemele 5 ms pärast.

Suhtelise niiskuse muundamine
Suhtelise õhuniiskuse RH saab arvutada suhtelise õhuniiskuse signaali SRH järgi SDA poolt järgmise valemi abil (tulemust väljendatakse suhtelise niiskuse protsendina).

temperatuuri muundamine
Temperatuuri T saab arvutada, asendades temperatuuri väljundsignaali ST järgmise valemiga (tulemust väljendatakse temperatuurides ℃).

Toote mõõtmed

Tulemuslikkuse täiendus

Soovitatav töökeskkond
Anduril on stabiilne jõudlus soovitatud töövahemikus, nagu on näidatud joonisel 7. Pikaajaline kokkupuude mittesoovitatavas vahemikus, näiteks kõrge õhuniiskus, võib põhjustada ajutist signaali triivi (nt.ample, >80% RH, triiv +3% RH 60 tunni pärast). Pärast soovitatava vahemiku keskkonda naasmist naaseb andur järk-järgult kalibreerimisolekusse. Pikaajaline kokkupuude mittesoovitatava vahemikuga võib kiirendada toote vananemist.

RH täpsus erinevatel temperatuuridel
Joonisel 8 on näidatud maksimaalne niiskusviga muude temperatuurivahemike jaoks.

Rakenduse juhend

keskkonnajuhised
Toodete puhul on keelatud uuesti jootmine või lainejootmine. Käsitsi keevitamise korral peab kokkupuuteaeg olema alla 5 sekundi temperatuuril kuni 300 ℃.
Märkus. Pärast keevitamist tuleb andurit hoida vähemalt 75 tundi keskkonnas, mille suhteline õhuniiskus on > 12%, et tagada polümeeri rehüdratsioon. Muidu anduri näit triivib. Sensorit võib rehüdraatimiseks asetada ka rohkem kui 40 päevaks looduslikku keskkonda (> 2% suhteline õhuniiskus). Madala temperatuuriga joodise (nt 180 ℃) kasutamine võib vähendada hüdratatsiooniaega.
Ärge kasutage andurit söövitavates gaasides ega kondensaadiga keskkondades.

Säilitamistingimused ja kasutusjuhised
Niiskuse tundlikkuse tase (MSL) on IPC/JEDECJ-STD-1 standardi järgi 020. Seetõttu on soovitatav seda kasutada ühe aasta jooksul pärast saatmist. Temperatuuri- ja niiskusandurid ei ole tavalised elektroonilised komponendid ja vajavad hoolikat kaitset, millele kasutajad peavad tähelepanu pöörama. Pikaajaline kokkupuude keemilise auru suure kontsentratsiooniga põhjustab anduri näidu triivi. Seetõttu on soovitatav hoida andurit originaalpakendis, kaasa arvatud suletud ESD taskus, ja täita järgmisi tingimusi: temperatuurivahemik on 10 ℃ – 50 ℃ (0-85 ℃ piiratud aja jooksul); Niiskus on 20-60% RH (sensor ilma ESD-paketita). Neid andureid, mis on originaalpakendist eemaldatud, soovitame hoida antistaatilistes kottides, mis on valmistatud metalli sisaldavatest PET/AL/CPE materjalidest. Tootmis- ja transpordiprotsessis peaks andur vältima kokkupuudet kõrge kontsentratsiooniga keemiliste lahustitega ja pikaajalist kokkupuudet. Vältige kokkupuudet lenduva liimi, teibi, kleebiste või lenduvate pakkematerjalidega, nagu vahtfoolium, vahtmaterjalid jne. Tootmisala peab olema hästi ventileeritud.

Taastamise töötlemine
Nagu eespool mainitud, võivad näidud triivida, kui andur puutub kokku ekstreemsete töötingimuste või keemiliste aurudega. Selle saab kalibreerimisolekusse taastada järgmise töötlemisega.

Kuivatamine: Hoidke seda 80 tundi temperatuuril 85–5 ℃ ja suhtelise õhuniiskuse <10% juures;
Rehüdratsioon: Hoidke seda 20 tundi temperatuuril 30–75 ℃ ja suhtelise õhuniiskuse juures >24%.

Temperatuuri mõju
Gaaside suhteline õhuniiskus sõltub suuresti temperatuurist. Seetõttu peaksid niiskuse mõõtmisel kõik sama niiskust mõõtvad andurid töötama võimalikult samal temperatuuril. Katsetamisel on vaja tagada sama temperatuur ja seejärel võrrelda niiskuse näitu. Kõrge mõõtmissagedus mõjutab ka mõõtmise täpsust, sest mõõtmissageduse kasvades tõuseb anduri enda temperatuur. Tagamaks, et selle enda temperatuuri tõus on alla 0.1 °C, ei tohiks ZS13 aktiveerimisaeg ületada 10% mõõtmisajast. Andmeid on soovitatav mõõta iga 2 sekundi järel.

Materjalid tihendamiseks ja kapseldamiseks
Paljud materjalid imavad niiskust ja toimivad puhvrina, mis suurendab reaktsiooniaega ja hüstereesi. Seetõttu tuleks ümbritseva anduri materjali hoolikalt valida. Soovitatavad materjalid on: metallmaterjalid, LCP, POM (Delrin), PTFE (teflon), PE, peek, PP, Pb, PPS, PSU, PVDF, PVF. Tihendamis- ja liimimismaterjalid (konservatiivne soovitus): elektroonikakomponentide pakendamiseks on soovitatav kasutada epoksüvaiguga täidetud meetodit või silikoonvaiku. Nendest materjalidest eralduvad gaasid võivad saastada ka ZS13 (vt 2.2). Seetõttu tuleks andur lõplikult kokku panna ja asetada hästi ventileeritavasse kohta või kuivatada keskkonnas > 50 ℃ 24 tundi, et see saaks enne pakkimist saastava gaasi vabastada.

Juhtmestiku reeglid ja signaali terviklikkus
Kui SCL ja SDA signaaliliinid on paralleelsed ja teineteisele väga lähedal, võib see põhjustada signaali ülekõla ja side rikke. Lahendus on paigutada VDD või GND kahe signaaliliini vahele, eraldada signaaliliinid ja kasutada varjestatud kaableid. Lisaks võib SCL sageduse vähendamine parandada ka signaali edastamise terviklikkust.

Tähtis teade

Hoiatus, isikuvigastus
Ärge kasutage seda toodet ohutuskaitseseadmetele või hädaseiskamisseadmetele ega muudele rakendustele, mis võivad toote rikke tõttu põhjustada kehavigastusi. Ärge kasutage seda toodet, välja arvatud juhul, kui sellel on erieesmärk või kasutusluba. Enne toote paigaldamist, käsitsemist, kasutamist või hooldamist lugege toote andmelehte ja kasutusjuhendit. Selle soovituse eiramine võib põhjustada surma ja tõsiseid kehavigastusi. Kui ostja kavatseb osta või kasutada Winseni tooteid ilma rakenduslitsentse ja volitusi hankimata, kannab ostja kogu hüvitise vigastuste ja surmajuhtumite eest ning vabastab sellest Winseni juhid ja töötajad ning sidusettevõtted, esindajad, turustajad jne. võivad tekkida mis tahes nõuded, sealhulgas: erinevad kulud, hüvitised, advokaaditasud jne.

ESD kaitse
Komponendile omase disaini tõttu on see tundlik staatilise elektri suhtes. Staatilise elektri põhjustatud kahjustuste vältimiseks või toote jõudluse vähendamiseks võtke selle toote kasutamisel kasutusele vajalikud antistaatilised meetmed.

Kvaliteedi tagamine
Ettevõte annab oma toodete otsestele ostjatele 12-kuulise (1-aastase) kvaliteedigarantii (arvestatakse tarnekuupäevast), lähtudes Winseni avaldatud tooteandmete juhendis toodud tehnilistest näitajatest. Kui tootel ilmneb garantiiaja jooksul defekt, tagab ettevõte tasuta remondi või asendamise. Kasutajad peavad vastama järgmistele tingimustele:

Teavitage meie ettevõtet kirjalikult 14 päeva jooksul pärast defekti avastamist.

Toode peab olema garantiiaja sees.

Ettevõte vastutab ainult nende toodete eest, mis on defektsed, kui neid kasutatakse rakendustes, mis vastavad toote tehnilistele tingimustele. Ettevõte ei anna mingeid garantiisid, garantiisid ega kirjalikke avaldusi oma toodete kasutamise kohta nendes erirakendustes. Samal ajal ei anna ettevõte toodetele või ahelatele rakendades lubadusi oma toodete töökindluse kohta.

Zhengzhou Winsen Electronics Technology Co., Ltd
Lisa: No.299, Jinsuo Road, riiklik kõrgtehnoloogia tsoon, Zhengzhou 450001 Hiina
Tel: +86-371-67169097/67169670
Faks: +86-371-60932988
E-post: sales@winsensor.com
Websait: www.winsen-sensor.com

Dokumendid / Ressursid

Winsen ZS13 temperatuuri ja niiskuse anduri moodul [pdfKasutusjuhend
ZS13 temperatuuri ja niiskuse anduri moodul, ZS13, temperatuuri ja niiskuse anduri moodul, niiskusanduri moodul, anduri moodul, moodul

Viited

Kasutusjuhend

Winsen ZS13 temperatuuri ja niiskuse anduri moodul

Tooteteave