在传统的模拟信号温湿度测量系统中, 需要很好地解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差等问题, 才能达到较高的测量精度。另外, 模拟温湿度信号易受到各种干扰而产生测量误差, 影响测量精度。
SHTxx系列单芯片传感器是由瑞士Sensirion生产的一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。传感器包括一个电容式聚合体测湿元件和一个能隙式测温元件, 并与一个14 位的A /D 转换器以及串行接口电路在同一芯片上实现无缝连接。SHTxx 采用串行接口, 它的分辨率可以根据对现场的采集速率而进行调整, 一般情况下默认的测量分辨率分别为14 bit（温度）、12 bit（湿度）, 如果在高速采集中就可分别降至12 bit和 8 bit 对温度的量程范围为- 40 ~ 123. 8 ,湿度的量程范围为0~ 100% RH。它操作比较简单, 并提供双向串行总线, 共有5条用户命令, 分别测量温度（ 03H ）、湿度（ 05H）、写寄存器状态命令（ 06H ）、读寄存器状态命令（ 07H ）和软启动命令（ 1EH ）。用户只需用一组 启动传输!时序, 就能实现传感器数据传输的初始化; 同时, 在测量和通讯结束后, SHTxx会自动转入休眠模式, 大大地减少了功耗。本系统选用了SHT75 智能温湿度记录仪用于湿度测量。
由于SHT75 的温度测量精度不高（在- 20 ~+ 70 范围内精度为 1 , 超出此范围偏差更大）,故本研究选择了新型数字温度传感器DS18B20 用以测量温度。DS18B20[ 6] 具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用1- w ire 总线、可组网等优点, 在实际应用中取得了良好的测温效果。其测量温度范围为-55 ~ + 125 , 在- 10 ~ + 85 范围内精度为 0. 5 。现场温度直接以1w ire总线的数字方式传输, 大大提高了系统的抗干扰性, 适用于恶劣环境的现场温度测量。
