Sht31 温湿度传感器详解

一、引言

Sht31是一款温湿度传感器，由瑞士的Sensirion公司制造。它采用高精度数字式传感技术，并且结合陶瓷式建模技术，能够非常精准地测量温度和相对湿度数据。除此之外，Sht31还可以通过I2C总线与微控制器进行通信。

二、Sht31的技术特点

1、精度高：Sht31在测量温度和湿度数据时，具有非常高的精度和稳定性。它的温度精度可达到±0.3°C，湿度精度可达到±2%RH。

2、低功耗：Sht31工作电流非常低，仅为0.15mA，这使得它非常适合用于电池供电的环境中。

3、快速响应：Sht31响应时间非常快，能够在一秒钟内完成一次测量，并且提供快速响应时间选项，可以在不损失精度的情况下，进一步提高测量速度。

4、数字输出：Sht31通过I2C总线与微控制器进行通信，能够直接输出数字式的温湿度数据，而不需要进行模数转换处理。

5、小尺寸：Sht31非常小巧，仅有5mm x 5mm x 2mm的尺寸，这使得它非常适合用于小型电子设备中。

三、使用指南

1、硬件连接

将Sht31传感器的Vin引脚连接到+3.3V电源，GND引脚连接到地，SCL和SDA引脚连接到微控制器的对应引脚。

2、软件控制

#include <Wire.h>

#define SHT31_ADDRESS 0x44 // I2C地址
#define SHT31_COMMAND 0x2c06 // 测量模式

void setup() {
  Wire.begin();
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  uint8_t data[6];
  Wire.beginTransmission(SHT31_ADDRESS);
  Wire.write(SHT31_COMMAND >> 8);
  Wire.write(SHT31_COMMAND & 0xff);
  Wire.endTransmission();

  delay(50);

  uint8_t i = 0;
  Wire.requestFrom(SHT31_ADDRESS, 6);
  while (Wire.available()) {
    data[i++] = Wire.read();
  }

  float temperature = data[0] << 8 | data[1];
  temperature = -45 + 175 * temperature / 65535.0;

  float humidity = data[3] << 8 | data[4];
  humidity = 100 * humidity / 65535.0;

  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.print(temperature, 1);
  Serial.print("°C, Humidity: ");
  Serial.print(humidity, 1);
  Serial.println("%");

  delay(1000);
}

四、示例应用

Sht31可以广泛应用于自动化控制、气象监测、航空航天、工业生产等领域。比如，它可以用于监测室内温湿度信息，以便优化空调和加湿系统的运行；或者可以用于监测大气温湿度信息，以实现气象预报和环境监测等功能。