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Top-Fokus|Sensorik www markttechnik de Nr 37 2021 38 Wie in Bild 2 dargestellt folgt der HTU31D jeder 16-bit-Datensequenz mit einem Byte das den vom Gerät generierten Wert der zyklischen Redundanzprüfung CRC der Daten enthält Diese CRC-8-Prüfsumme ermöglicht die Erkennung einzelner Bitfehler oder Doppelbitfehler an beliebiger Stelle in der Datenübertragung bzw von Clustern von Bitfehlern innerhalb eines 8-bit-Fensters Durch den Vergleich dieses übertragenen CRC-Werts mit dem CRC-Wert den er aus den empfangenen Daten berechnet kann der Host-Prozessor eine fehlgeschlagene Übertragung schnell erkennen und entsprechende Maßnahmen ergreifen wie z Bdie Wiederholung des Messbefehls das kurzzeitige Einschalten des integrierten Heizelements HTU31D die Ausgabe eines Resets oder die Alarmierung des Benutzers über einen möglichen Fehler im Messsystem Eine weitere Funktion der Übertragungssequenz ermöglicht es dem Host die Antwortsequenz vor ihrem normalen Abschluss zu stoppen wenn eine übergeordnete Notwendigkeit besteht Bei einer normalen Transaktion erwartet der HTU31D eine Bestätigung Ack nach dem ersten Datenbyte mit einer abschließenden Ablehnung nack und einer Stoppsequenz ganz am Ende der Datensequenz Bild 2 Entwickler können diese Funktion nutzen um die weitere Übertragung zu stoppen wenn CRC-Daten oder Feuchtigkeitsdaten nicht benötigt werden oder wenn ein neuer Befehl wie ein Geräte-Reset oder eine Heizungsaktivierung dringend erforderlich ist Hier kann der Host anstatt das erwartete „Ack“ nach einem Datenoder CRC-Byte zu senden die abschließende „Nack Stop“-Sequenz ausgeben um die Datenübertragung vom Sensor sofort zu beenden Der HTU31D von TE bietet eine einfache elektrische und funktionale Schnittstelle aber der Einsatz jedes hochempfindlichen Sensors erfordert ein sorgfältiges physikalisches Design um Messartefakte zu vermeiden die durch elektrische oder thermische Wechselwirkungen mit anderen Geräten an Bord entstehen In ähnlicher Weise können Fehler bei der Implementierung des Befehlsfolgeprotokolls oder der Gleichungen zur Werteumwandlung die Bewertung und das Prototyping einer Feuchteund Temperaturmessfunktion in einem sich entwickelnden Produkt verzögern Eine Zusatzplatine und die dazugehörige Software von MikroElektronika ermöglichen es Entwicklern mögliche Implementierungsprobleme zu umgehen und sofort mit Design und Entwicklung zu beginnen Rapid Prototyping und beschleunigte Entwicklung Die MikroElektronika-Zusatzplatine MIK-ROE-4306 „Temp Hum 14 Click“ auf HTU31D-Basis bietet eine komplette Implementierung der elektrischen Schnittstelle des Sensors Bild 3 links montiert auf einer 28 6 mm × 25 4 mm großen Platine Bild 3 rechts Wie andere mikroBus-Click-Zusatzplatinen von MikroElektronika und anderen Anbietern ist das Board dafür ausgelegt in eine Host-Prozessorplatine z Beine Fusion-Entwicklungsplatine von MikroElektronika eingesteckt und mit dem Open-Source-Softwareentwicklungs-Framework mikroSDK von MikroElektronika verwendet zu werden MikroElektronika ergänzt die mikroSDK-Umgebung mit Softwarepaketen die Treiber und Board Support für bestimmte Click-Boards und Entwicklungs-Boards bereitstellen Für das Board „Temp Hum 14 Click“ bietet das Unternehmen Bundles seines Temp-Hum-14-Click-Softwarepakets für seine Fusionund andere MikroElektronika-Kartenfamilien an Das „Temp-Hum 14 Click“ unterstützt die Entwicklung mit einer HTU31Dspezifischen Funktionsbibliothek die über eine Programmierschnittstelle API zugänglich ist Die im Softwarepaket enthaltene Beispielanwendung demonstriert die grundlegenden Entwurfsmuster für die Implementierung einer Softwareanwendung mit dem Sensor HTU31D von TE Mit dieser Hardwareplattform und der zugehörigen Softwareumgebung können Entwickler HTU31D-Sensoranwendungen schnell evaluieren und prototypisch umsetzen um genaue RHund Temperaturmessungen mit einer Vielzahl von Auflösungen zu erhalten Für die kundenspezifische Hardware-Entwicklung dient das Board „Temp Hum 14 Click“ von Mikro-Elektronika als komplettes Referenzdesign inklusive vollständigem Schaltplan und physikalischem Design Für die Entwicklung eigener Software bietet das Softwarepaket eine grundlegende Vorlage für den Aufbau umfangreicherer Anwendungen Genaue Messungen für das Management von Luftfeuchtigkeit und Temperatur sind aufgrund der Beschränkungen herkömmlicher Sensoranwendungen nur schwer zu erreichen Ein Feuchteund Temperatursensor von TE Connectivity Measurement Specialties bietet hierfür eine praxisgerechte Kombination aus Genau igkeit Stabilität Größe und Benutzerfreundlichkeit die erforderlich ist um Messanforderungen verschiedenster Anwendungen zu erfüllen nw ■ Bild 3 Das Board „Temp Hum 14 Click“ von MikroElektronika rechts dient nicht nur als Referenzdesign-Schaltplan links für eigene Entwicklungen sondern bietet auch eine Plattform für die sofortige Evaluierung und das Rapid Prototyping von Messanwendungen auf Basis des HTU31D-Sensors Bild MikroElektronika