采用NE555定时器环境湿度测试仪系统电路设计

"环境湿度测试仪系统电路设计" 根据给定的文件信息，我们可以生成以下相关知识点： 一、环境湿度测试仪系统电路设计概述 本文介绍了一种基于NE555定时器的环境湿度测试仪系统电路设计，电路简单、调试方便、监测准确、精度高。本设计采用了高分子薄膜式湿敏电容HS1100作为湿度传感器，并与NE555定时器和十四位串行计数器CC4060组成湿度频率转换电路。 二、湿度传感器HS1100 HS1100是一种高分子薄膜式湿敏电容，具有不需校准的完全互换性，能瞬时退饱和。相对湿度在0％～100％RH范围内，电容量由162pF变到200pF，其误差不大于±2％RH，响应时间小于5 s，在55％RH、25℃、10 kHz条件下，其典型标称电容为180pF，供电电压一般选5 V，工作温度-40℃～100℃。 三、NE555定时器在湿度频率转换电路中的应用 NE555定时器是湿度频率转换电路的核心组件，将湿度信号转换为频率信号，实现湿度监测。该电路采用NE555定时器、湿敏电容HS1100和电阻等组成多谐振荡器，通过恰当设置电路中的电阻值，输出方波，实现湿度监测量向频率信号的转换。 四、十四位串行计数器CC4060在湿度频率转换电路中的应用 十四位串行计数器CC4060是湿度频率转换电路的另一个关键组件，用于将NE555定时器输出的频率信号送至D触发器，经12分频后输出至D触发器输入端，根据环境是否潮湿产生相应的电平，驱动D触发器工作输出控制电平。 五、湿度监测及湿度频率转换电路C 湿度监测及湿度频率转换电路C是湿度监测系统的核心组件，由湿敏电容HS1100、NE555定时器和十四位串行计数器CC4060组成，实现环境湿度的变化转换为频率的变化，由非电量转变为电量。 六、基准频率振荡器的设计 基准频率振荡器是湿度监测系统的另一个关键组件，由十四位串行计数器CC4060和基准频率定时元件组成，产生信号由脚送入CC4060，本电路C1为0．01ΩF，R4为2．7 kΩ，RP1为4．7 kΩ电位器，通过调节电位器，可以产生周期为0．059 4 ms～0．162 8ms，频率为16．8 kHz～6 kHz信号。 七、频率电压转换电路的设计 频率电压转换电路主要由十四位串行计数器CC4060和四D触发器CD4013组成，由NE555③脚送来的频率信号，由CC4060U2的脚送入计数器，经十二分频后由①脚输出，常态频率为1．6 Hz，湿度增大到90％RH时，频率降为1．5 Hz，送至D触发器CD4013⑤脚，同时输出高电平使Q3导通，锁存进入的信号电平，阻止后面的脉冲信号再次进入CC4060 U2。 本设计的环境湿度测试仪系统电路设计具有电路简单、调试方便、监测准确、精度高的特点，为环境湿度监测和控制提供了一个可靠的解决方案。