sensor de temp y humedad

INTRODUCCIÓN
La humedad es un fenómeno natural, que se presenta a nivel molecular y se encuentra básicamente relacionada con la cantidad de moléculas de agua presentes en una determinada sustancia, la cual puede estar en estado sólido o gaseoso.
Si bien el grado de concentración de agua en el ambiente, no influye mayormente sobre la vida normal de un ser humano (salvo en el confort), sabemosque sí resulta relevante para ciertos procesos, ya sean químicos, físicos o biológicos. Por ello, los científicos se han visto involucrados en el tema, dada la necesidad de desarrollar un conocimiento sustancial del fenómeno, con el fin de incorporarlo y relacionarlo con los procesos pertinentes, y de esa manera obtener cierto beneficio de ello.
La temperatura es una magnitud referida a las nocionescomunes de caliente, tibio o frío que puede ser medida con un termómetro.
La temperatura se mide con termómetros, los cuales pueden ser calibrados de acuerdo a una multitud de escalas que dan lugar a unidades de medición de la temperatura.
El proyecto que se va a llevar a cabo, consiste en el diseño e implementación de un dispositivo que permite el monitoreo constante y de forma automática de dosvariables, como son la humedad relativa y la temperatura ambiente. Dichas variables serán capturadas por medio del sensor SHT15.
Una vez obtenidos los valores, éstos serán clasificados mediante el firmware del microcontrolador, para ser transmitidos de forma inalámbrica a un ordenador, donde serán recibidos y visualizados.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.
La temperatura tiene una importanciafundamental en numerosos procesos industriales. Por ello, es imprescindible disponer de una mediciónprecisa. El método utilizado para medir la temperatura se basa en el valor de la tensión base-emisor (VBE) del transistor, trabajando a corriente constante. Este método necesita una calibración individualizada de cada chip. La técnica que se utiliza es la medición de la variación de (VBE) cuando trabaja ados valores de corriente
Un sensor analógico de humedad mide la humedad del aire relativo usando un sistema basado en un condensador. Elsensor está hecho de una película generalmente de vidrio o decerámica. El material aislante que absorbe el agua está hecho de un polímero que toma y libera el agua basándose en la humedad relativa de la zona dada. Esto cambia el nivel de carga en el condensadordel circuito eléctrico.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
En la figura 1 se muestra el sensor SHT15 en su forma física con sus pines para que pueda ser conectado.


Figura 1. Aspecto real del sensor de temperatura y humedad SHT15.


a) Descripción.

Este sensor entra en la clasificación de sensores capacitivos,son quizás los más difundidos en la industria y meteorología, pues son de fácil producción,bajo costo, y alta fidelidad. El principio en el cual se basa este tipo de sensores, es en el cambio que sufre la capacidad (C en [Farad]) de un condensador al variar la constante dieléctrica del mismo. Si se utiliza la mezcla gaseosa como dieléctrico entre las placas del condensador, el valor de éste estará determinado por:




Dónde:
C, es el valor de la capacidad.
ε, es la permitividad deldieléctrico (constante dieléctrica).
A, el área de las placas del condensador.
d, la distancia entre las placas del condensador.


b) Datos generales y eléctricos.

La tensión de alimentación de SHT1x debe estar en el rango de 2.4-5.5V, la tensión de alimentación recomendada es de 3,3 V. Los pines de alimentación de Voltaje (VDD) y tierra (GND) deben desacoplarse con un condensador de 100 nF.
Lainterfaz serial del SHT1x está optimizada para el sensor de lectura y consumo de energía eficaz. El sensor no puede ser direccionado por el protocolo I2C, sin embargo, el sensor puede ser conectado a un bus I2C sin interferencia con otros dispositivos conectados al bus. El controlador debe alternar entre los protocolos.

Figura 2. Circuito de aplicación típico, incluye una resistencia RP...