温湿度传感器MHT04
1. 简介
温湿度传感器MHT04是数字单总线输出的工业级温湿度一体传感器，采用防尘防水透气的铂金叠层湿敏探头结合高精度电容调理芯片MDC04架构，数字单总线输出，可长距离串联多个节点，适用于仓储、冷链、畜牧、工农业、医疗等高湿、低温、粉尘、易结露等恶劣环境的温湿度监控。
MHT04模组主要基于MDC04电容传感芯片对电容型高精度湿敏传感头进行电容采集。每个模组出厂前均进行了温度、湿度校准系数，并将校准系数存入芯片EEPROM，上位机基于拟合系数来补偿湿度数据。模组基于MDC04单总线接口通信，只需要VDD、GND 和背面的单总线DQ数字三个引脚与上位机接线，外围电路比较简单，仅需配置一个上拉电阻即可实现长线缆、多节点采集。
温湿度模组 MHT04
主要性能
工作温度范围：-20℃~+85℃
工作电压范围：2.0V~5.5V
平均功耗：8.2mA@3V
湿度测量
- 典型精度：±2.0%RH@30~70%RH
- 湿度分辨率：0.01% RH
- 测量范围：0~100% RH
温度测量
- 典型精度：±0.3℃@0~+50℃
- 分辨率：0.004℃
数字单总线接口，支持100米通信距离，128个节点串联组网
抗电磁环境干扰，通信系统包含数据传输判错机制
模组尺寸： 29.58±0.3*10.00±0.1*3.9±0.1mm（长*宽*厚）
无外壳与带白色外壳模组尺寸
2 温湿度读取与校准补偿
MHT04基于单总线协议与主设备进行通信，单总线时序介绍请参照敏源传感电容传感芯片MDC04手册及驱动例程。
MDC04是电容调理芯片，无法直接转换湿度值。MHT04模组出厂经过校准后，已将校准系数写入MDC04内部存储空间EEPROM内，需要用户将校准系数从芯片内读出，并结合当前测量到的电容值进行湿度转换。
MHT04涉及指令如下表所示（MDC04实际支持功能较多，在此只介绍MHT04模组驱动相关功能）。
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指令 |
名称 |
功能 |
|
0x10 |
Convert_TC1 |
开启温度+电容通道1测量转换 |
|
0xDD |
Read_Scrpad_Ext |
读取湿度校准系数 |
|
0xBE |
Read_Scrpad |
读数当前温度+电容值(湿度值) |
表1：所需指令介绍
指令1：读取当前温度/电容值（Read_Scrpad 0xBE）
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Byte0 |
Byte1 |
Byte2 |
Byte3 |
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Temp_H |
Temp_L |
Cap_H |
Cap_L |
表2：温度/电容存储寄存器介绍
其中温度数据是两个字节有符号数，最小比特lsb 对应 1/256℃，电容数据也是两个字节，分辨率 0.001pf。
温度结果T= (Temp_H<<8|Temp_L)/256.0+40.0 (℃)
电容结果 
其中CD = Cap_H<<8|Cap_L
Cr： 电容系数，为15.462pf
Co： 电容偏置， 可以 0~103.5pf 范围变化
指令2：读取湿度校准系数（Read_Scrpad_Ext 0xDD）
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Byte0 |
Byte1 |
Byte2 |
Byte3 |
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HumA_H 斜率高字节 |
HumA_L 斜率高字节 |
HumB_H 偏置高字节 |
HumB_L 偏置低字节 |
表3：校准系数寄存器读取定义
这里HumA、HumB 为电容到RH湿度计算的斜率、偏置补偿系数，为无符号数。最后计算处相对湿度RH， 单位为100%，公式如下：
湿度 RH = float（HumA_H<<8| HumA_L）/100.0 – float（HumB_H<<8| HumB_L）/10.0
具体转换方式详见应用例程。
3. 湿敏精度
3.1 湿度电容特征参数
注：Ta=25℃ ,除非特别注明。
3.2 湿度特征曲线
针对不同湿敏电容探头特性差异，模组出厂前会针对每个模组的特性曲线多点湿度校准系数拟合，拟合结果如下图所示。
3.3 校准后湿度精度
4. 注意事项
1）、湿敏电容外部装配感湿外壳，请尽量保持湿敏探头部分的洁净，请勿刮蹭、用手触摸或玷污等，以保证湿度测量准确性。
2）、对于长距离、多节点采集的应用建议参考我司单总线应用例程调节最佳时序裕度。
5、温湿度探头MHT04T14
MHT04模组可生产成温湿度探头，探头直径14mm，1米线长，非屏蔽线。其他配置可定制。
MHT04T14-1M实物图
外壳尺寸图
探头线序说明如下表所示。
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线色 |
说明 |
|
红色 |
电源线 |
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黑色 |
地线 |
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其他 |
数据线 |
资料下载
