デジタル技術の成長に伴い、今日では多くのデバイスが集積チップとして簡単に入手できます。これらのチップはサイズが小さいですが、以前のバージョンと比較してパフォーマンスが高くなっています。より多くのデバイスがシングルチップに統合されるにつれて、それらによって放散される熱が懸念の原因になりました。熱が推奨値を超えると、コンポーネント間の微細な接続が損傷し、チップ全体が損傷します。このようなシナリオでは、デバイスの温度と湿度の値を監視することが重要になります。このために、温度と湿度のセンサーが使用されます。そのようなタスクに非常に好ましいそのようなセンサーの１つは、ＤＨＴ２２センサーである。
DHT22とは何ですか？
DHT22は、高精度の湿度および温度センサーです。このセンサーは相対湿度値を測定します。静電容量センサーエレメントを使用して湿度を測定します。温度の測定にはNTCサーミスタを使用しています。このセンサーは、過酷な条件でも使用できます。モジュールとしてだけでなく、センサーとしても利用できます。
ブロック図
DHT22センサーは後継です DHT11センサー 。 DHT22は、モジュールとしてだけでなくセンサーとしても利用できます。 DHT22のセンサーとモジュールの両方の機能は類似しています。違いは内部回路にあります。モジュールには組み込みのフィルタリングが含まれています コンデンサ とプルアップ抵抗。一方、センサーでは、これらは外部に接続する必要があります。 DHT22センサーとモジュールは両方とも8ビットです マイクロコントローラー 計算を行うためにそれに接続されています。 DHT22モジュールは3ピンパッケージで提供されますが、センサーは4ピンパッケージで提供されます。このモジュールは、測定範囲が広く、精度が高く、センサーよりも少しコストがかかります。
このセンサーは、UVや強い光に長時間さらされると、パフォーマンスが低下する可能性があります。エラーや外乱のない通信のために、接続には高品質のシールド線を使用することをお勧めします。
回路図
DHT22-回路図
DHT22は、単線シリアルインターフェースを使用してデータをマイクロプロセッサーユニットに転送します。センサーで使用可能なDATAピンは、データの転送に使用され、マイクロプロセッサーに接続されます。
電源が投入されると、センサーは最初は1秒間不安定な状態になりますが、この間、センサーに指示を送信しないでください。 センサー 。 MCUとセンサー間のシングルタイム通信の場合、5ミリ秒かかります。は、MCUから開始信号を受信した後にのみデータの送信を開始します。
このセンサーを推奨値よりも高いRH範囲で使用すると、デバイスの経年劣化が増加する可能性があります。 DHT22センサーの感度は、化学物質の蒸気にさらされると変化する可能性があります。
ピンダイアグラム
DHT22は、4ピン単列パッケージとして入手できます。このセンサーモジュールは、摂氏で温度値を計算します。これらの値は、変換式を使用して華氏とケルビンに変換されます。このセンサーのピン構成を以下に示します。
- ピン-1-VDD-は電源ピンです。彼のピンにはDC電圧が印加されています。
- ピン-2-DATA / SDA-はシリアルデータピンです。このピンはマイクロコントローラーに接続され、センサーからコントローラーにデータを転送します。
- ピン-3-NC-は、未接続のままになっている接続なしピンとも呼ばれます。
- ピン-4-GND-はグランドピンです。このピンはアースに接続されています。
DHT22の仕様
DHT22はAM2302としても知られています。このセンサーの仕様は以下のとおりです-
- 3.3V〜5.5VのDC電源電圧で動作します。
- DHT22を動作させるには、1.5mAの電流が必要です。
- スタンバイモードの場合、このセンサーは0.02mAの電流を消費します。
- このセンサーはデジタル出力値を提供します。
- このセンサーの動作温度範囲は-40°Cから80°Cです。
- 0〜100％RHの湿度を検出できます。
- このセンサーは、最大+ -2％RHの精度で湿度を測定できます。
- 最大の温度精度<+-0.5 celsius can be measured with DHT22.
- このセンサーは、湿度を0.1％RHの分解能で測定し、温度を0.1℃の分解能で測定します。
- DHT22の湿度ヒステリシスは+ -0.3％RHです。
- このセンサーの平均検出周期は2秒です。
- このセンサーには、14 * 18 * 5.5mmの小さいサイズと22 * 28 * 5mmの大きいサイズの2つのサイズがあります。
- 静電容量センサーエレメントは、DHT22のセンシングエレメントとして使用されます。
- DHT22では、温度計算にウェットNTC温度測定装置を使用しています。
- このセンサーは最大2メートルの信号を送信できます。
- DHT22は、単線シリアルインターフェイスを備えているため、マイクロプロセッサやマイクロコントローラとの統合が簡単かつ高速になります。
- このセンサーは、干渉防止機能も備えています。
- 相対湿度は温度に依存するため、このセンサーは温度補正され、正確な校正チャンバーで校正されて、正確な湿度測定値を取得します。
- この校正係数は、プログラムOTPメモリの形式で保存されます。内部センサー検出信号は、この校正係数と呼ぶことができます。
- DHT22は高精度で、優れた品質と高速応答を備えています。
- DHT22は優れた長期安定性を備えています。
- DHT22は、高度に調整されたデジタル出力を提供します。
- このセンサーは、完全に交換可能な4ピンパッケージとして入手できます。
DHT22のアプリケーション
DHT22は、その信頼性と安定性のために、デジタル信号収集技術と湿度検知技術を利用しています。サイズが小さく、エネルギー消費量が少ないため、過酷なアプリケーションに適しています。このセンサーのアプリケーションのいくつかを以下に示します-
- DHT22はHVACに適用されます。
- 試験および検査装置は、温度と湿度の値を測定するためにDHT22を使用します。
- このセンサーは、温度と湿度の値を測定するために家電製品や消費者製品で使用されます。
- 患者の隔離ユニットの湿度値を検出する医療ユニットでは、DHT22が使用されます。
- 高温に敏感で特定の肺疾患を患っている患者が使用する医療機器の場合、DHT22を使用して空気の湿度レベルをチェックします。
- このセンサーは、気象観測所、冷蔵庫、ファックス機、食品加工ユニットなどで使用されています…
- 製薬ユニットでは、温度と湿度の値を必要な範囲に維持するために、このセンサーが使用されます。
代替IC
このセンサーの代替として使用できる市場で入手可能なICには、SHTW2、SHT3X、SHT85があります。
一緒に使用する場合 Arduino このセンサーのDATAピンはMCUのデジタルIOピンに接続されています。これに加えて、MCUとセンサー間の通信に使用されるDHTライブラリが存在します。このセンサーの電気的特性の詳細については、 データシート 。 NTCサーミスタとは何ですか？
