SHT11是瑞士Sensirion公司生產(chǎn)的具有I2C總線接口的單片全校準數(shù)字式相對濕度和溫度傳感器。該傳感器采用的CMOSens TM技術(shù)，具有數(shù)字式輸出、免調(diào)試、免標定、免外圍電路及全互換的特點。文中對傳感器的性能特點、接口時序與命令進行了詳細的闡述，給出了SHT11與單片機的接口電路及相應程序。 關(guān)鍵詞：數(shù)字式；溫濕度傳感器；I2C總線；單片機1 概述溫濕度的測量在倉儲管理、生產(chǎn)制造、氣象觀測、科學研究以及日常生活中被廣泛應用，傳統(tǒng)的模擬式濕度傳感器一般都要設計信號調(diào)理電路并需要經(jīng)過復雜的校準和標定過程，因此測量，且在線性度、重復性、互換性、一致性等方面往往不盡人意。SHT11是瑞士Sensirion公司推出的基于CMOSensTM技術(shù)的新型溫濕度傳感器。該傳感器將CMOS芯片技術(shù)與傳感器技術(shù)結(jié)合起來，從而發(fā)揮出它們強大的優(yōu)勢互補作用。
2 性能特點SHT11溫濕度傳感器的主要特性如下：●將溫濕度傳感器、信號放大調(diào)理、A／D轉(zhuǎn)換、I2C總線接口集成于一芯片（CMOSensTM技術(shù)）；●可給出全校準相對濕度及溫度值輸出；●帶有工業(yè)標準的I2C總線數(shù)字輸出接口；●具有值計算輸出功能；●具有卓越的長期穩(wěn)定性；●濕度值輸出分辨率為14位，溫度值輸出分辨率為12位，并可編程為12位和8位；●小體積（7．65×5．08×23．5mm），可表面貼裝；●具有的CRC數(shù)輸校驗功能；●片內(nèi)裝載的校準系數(shù)可100％互換性;●電源電壓范圍為2．4～5．5V;●電流消耗,測量時為550μA，平均為28μA，休眠時為3μA。

SHT11溫濕度傳感器采用SMD(LCC)表面貼片封裝形式，管腳排列如圖1所示，其引腳說明如下：(1)GND：接地端；(2)DATA：雙向串行數(shù)據(jù)線；(3)SCK：串行時鐘輸入；(4)VDD電源端：0．4～5．5V電源端；（5～8）NC：空管腳。
3 工作原理SHT11的濕度檢測運用電容式結(jié)構(gòu)，并采用具有不同保護的“微型結(jié)構(gòu)”檢測電系統(tǒng)與聚合物覆蓋層來組成傳感器芯片的電容，除保持電容式濕敏器件的原有特性外，還可抵御來自外界的影響。由于它將溫度傳感器與濕度傳感器結(jié)合在一起而構(gòu)成了一個單一的個體，因而測量較高且可得出，同時不會產(chǎn)生由于溫度與濕度傳感器之間隨溫度梯度變化引起的誤差。CMOSensTM技術(shù)不將溫濕度傳感器結(jié)合在一起，而且還將信號放大器、模／數(shù)轉(zhuǎn)換器、校準數(shù)據(jù)存儲器、標準I2C總線等電路集成在一個芯片內(nèi)。SHT11傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。SHT11的每一個傳感器都是在為的濕度室中校準的。SHT11傳感器的校準系數(shù)預先存在OTP內(nèi)存中。經(jīng)校準的相對濕度和溫度傳感器與一個14位的A／D轉(zhuǎn)換器相連，可將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字溫濕度值送給二線I2C總線器件，從而將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為合I2C總線協(xié)議的串行數(shù)字信號