Sensirion Humidity and Temperature Sensor (SHT30-DIS-B)

I2C 온습도센서 SHT30-DIS-B

안녕하세요

오랜만에 블로그 글을 적는 것 같습니다.

코로나19로 인해 많은 분들이 어려움을 겪고 계시는데 다시 한번 오늘도 힘 냅시다.

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오늘은 그동안 프로젝트를 진행하며 겪은 센시리온의 온습도센서 이야기를 해보고자 합니다.

이젠 이렇게라도 적어놓지 않으면 자꾸 잊어버려서... 어딘가엔 이런식으로라도 기록을 해야해서 글을 씁니다.

또한 새로 들어온 직원들 자료 공유을 위해서라도 이렇게 글을 남겨두는게 더 좋은듯하여...

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한동안 업데이트를 안했더니 2009년에 작성한 글을만 돌아다니네요.

미리 말씀드리지만 저희는 센시리온 센서를 판매하지 않습니다.

저도 센시리온의 고객사 중 한명이지요.

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스위스 센시리온 센서를 사용하기 2007년부터 사용한 것 같습니다.

카페나 여기저기에 제가 만든 소스코드들이 돌아다니는 걸 보니 제가 오래 쓰긴 썼나봅니다.

초기 제품부터 지금의 제품군까지 많은 발전이 있었는데요.

삼성 갤럭시 휴대폰에 적용된 후로 센시리온 전용프로토콜이 아닌 I2C 프로토콜을 사용하게 되면서

더욱 많은 엔지니어들이 사용하게 된 것 같습니다.

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예전엔 다소 비싼 가격이었지만, 스위스 본사의 정책이 저가로 가격을 인하하며 릴단위 구매 유도를 통한 물량공세쪽으로 돌아선것 같습니다. 그냥 제 생각입니다.

전엔 500개, 3000개 릴으로 판매되었지만, SHT3X 시리즈는 2,500개, 10,000개 단위로 릴이 구성되었습니다.

그동안 생산장비의 고도화도 이루어진 것 같고, 패키징이 작아지면서 단위면적당 생산수량도 늘어났을테고, 장비들 감가도 많은 시간이 지나서 더욱 경쟁력이 생긴 탓이겠지요.

자동차쪽 공급물량이 늘어나서 가격적인 측면으로 어느정도 부담없는 선에 들어선 것 같습니다.

양산제품을 개발하는 엔지니어 입장에선 가격이 곧 사용여부와 직결되니까요.

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Readout of Measurement Results for Single Shot Mode

Measurement Commands for Periodic Data Acquisition Mode

Readout of Measurement Results for Periodic Mode

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1. 온습도센서 SHT3X 시리즈에 대하여...

아무튼 메인 아이템인 온습도센서는 I2C 통신과 타사에서 많이 보이던 ALERT기능, 센서 자체 리셋 기능등이 추가되며 많이 좋아젔습니다.

그만큼 코딩할 양도 늘어났지만요.

저는 메인 아이템으로 SHT30-DIS-B 제품을 사용합니다.

정밀도 차이와 필터가 붙은것 안붙은것, I2C형, 전압출력형으로 구분지어 총 11가지 시리즈로 출시되었습니다.

입력전압도 2.4~5.5V로 넓어진 점은 칭찬할 만하네요. SHT3X 시리즈가 출시되기 전엔 입력전압이 3.3V로 FIX되어 한번씩 5V 어플리케이션에 적용하려면 좀 번거로운 회로구성을 해야 했었조.

다만 너무 많은 SHT3X 시리즈로 나눠지며 여러가지 센서를 재고로 보유해야하니 부담으로 다가오네요.

신기하게도 전용필터캡은 SHT2X 시리즈때 출시되었던 "SF2" 필터캡을 SHT3X에도 그대로 적용가능 합니다.

참 신기한게 저는 센서를 되게 많이 괴롭혀 왔습니다.

양산용 제품으로 센시리온 센서를 써야하나 말아야하나 결정해야 했을때 물은 기본이고, 커피에도 담궈보고, 모기약도 뿌려보고, 모래속에도 묻어보고, 던저보고, 떨어트려보고, 냉동실에도 넣어보고 그냥 돌아이 같은 짓을 많이 해봤습니다.(깜짝 놀랐던게 기름속에 넣어서 습도를 측정하는 고객도 계셨으니, 전 양반인가요?)

근데 신기하게도 잘 동작했고 정밀도도 복원이 잘 되더군요.

제 힘이 너무 약했을까요?? 흠흠~ 이젠 저도 나이가 들어서....

하니웰에서 센서 자체에 필터를 붙여서 판매하던 제품을 보고 참 좋구나~~ 생각했었는데, SHT3X시리즈에선 센시리온도 반영이 되었네요.

가격이 높아서인지 한국에선 잘 쓰이지 않는다고 하던데... 가격 들었는데 잘 기억안나네요...(이젠 가물가물 ㅠ.ㅠ)

온습도 센서 이외에 차압센서, 공기질센서 등등 많이 사용했지만, 이젠 함부러 던지지 못하고 아기 다루듯 하지만, 아직까지 우리 회사 주종 제품입니다.

센시리온 웹사이트에서는 SHT30과 SHT31을 1개의 그래프로 SHT35를 별도의 1개 그래프로 나눠 총2개의 그래프로 표현하고 있습니다.

하지만, 난 한눈에 보고 싶었기에 2개의 그래프를 합성하여 한눈에 보기 좋도록 바꿔봤습니다.

일정한 정밀도를 보기엔 오히려 SHT31이 더 좋아보입니다. SHT35와 0.5%RH뿐이 차이가 안나는데...

실생활 어플리케이션에서는 무조껀 SHT30이 압승입니다.

센시리온 웹사이트에서는 온도 또한 2개의 그래프로 나눠두었기에 한눈에 보고자 1개의 그래프로 합성했습니다.

중복되는 구간이 있기에 컬러를 입혀두니 보다 한눈에 보기 편해젔습니다.

SHT31과 SHT35의 차이가 0.1도정도 되는걸 보니 둘중에 선택은 선형성 구간이 더 긴 SHT31이

압승입니다.

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결과적으로 SHT31과 SHT35의 온습도 정밀도 차이가 크지 않다는 결론이 나는 것 같군요.

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이제는 패키지 구성에 대해 알아보겠습니다.

필터 멤브레인 : 센서의 동그란 센싱부분을 필터로 막아 먼지나 물, 외부 이물질을 막도록 해두었습니다.

절대 손으로 만지면 안되요. 때 묻어요. 세척액이나 납땜시 발생할 수 있는 오염원으로 1차적으로는 막아주겠으나 장시간엔 안되겠지요.

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프로텍티브 커버 : SMT공정이나 센서 주위 보호용 실링 후 저 갈색 커버를 핀셋으로 벗겨내면 오염원으로부터 보호할 수 있다라고 되어있네요.

의료장비나 정밀장비에 사용될 목적으로 만든 것 같고, 엄청 까다로운 고객의 어플리케이션이 있긴 하나보네요.

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SHT3X 전용필터캡(SF2) : SHT3X 시리즈를 전체적으로 덮을 보호 용도로 사용되는 전용필터캡입니다.

보기보다 작고 얇아서 끼울때 손가락이 많이 아픕니다. 저같은 곰손은 끼우다 정신건강에 해로울 수 있습니다.