课程专题报告。
课程名称：物联网导论。
报告题目：霍尔效应及传感器介绍。
系别信息工程与科学学院。
专业班级电子信息工程。
学生姓名 xxx
1、霍尔效应。
霍尔效应原理介绍：
在导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得导体中的电子与电洞受到不同方向的洛伦兹力而往不同方向上聚集，在聚集起来的电子与电洞之间会产生电场，此一电场将会使后来的电子电洞受到电力作用而平衡掉磁场造成的洛伦兹力，使得后来的电子电洞能顺利通过霍尔效应不会偏移，此称为霍尔效应。而产生的内建电压称为霍尔电压。
图1-1 方便起见，假设导体为一个长方体，长度分别为a,b,d，磁场垂直ab平面。电流经过ad，电流i = nqv(ad)，n为电荷密度。设霍尔电压为vh，导体沿霍尔电压方向的电场为vh / a。
设磁场强度为b。
洛伦兹力f=qe+qvb/c(gauss 单位制)
电荷在横向受力为零时不在发生横向偏转，结果电流在磁场作用下在器件的两个侧面出现了稳定的异号电荷堆积从而形成横向霍尔电场。
e= -vb/c
由实验可测出 e= uh/w 定义霍尔电阻为。
rh= uh/i =ew/jw= e/j
j = q n v
rh=-vb/c /(qn v)=-b/(qnc)
uh=rh i= -b i /(q n c)
二、ds18b20温度传感器。
的生产厂家及产品概述。
ds18b20是dallas公司生产的一线式数字温度传感器，dallas半导体公司全名dallas semiconductor corp.成立于1984 年，1987 上市，2001 年成为maxim integrated products 的全资子公司。dallas 半导体公司设计、生产、销售一系列混合信号、专用半导体产品，产品应用于宽带通讯、无线手机、蜂窝基站、internet通讯、网络、服务器、数据存储器以及工业设备。
目前已发布了360多种专有的基本产品。
目前公司的产品主要集中于三个战略方向： 1． 通讯：发展一系列符合现有各种通讯协议的高级程度芯片。
2． 1-wire & network computing：如微控制器产品 3． 混合信号产品：包括nv sram、实时时钟、cpu监控电路、延迟线、数字电位器、热传感器、温度补偿晶体振荡器（tcxo）等。
2．ds18b20的工作原理。
ds18b20测温原理如图2-1所示。ds18b20的读写时序和测温原理与ds1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。
高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。
图2-1中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值。
图2-1ds18b20测温原理框图。
温度传感器技术参数：
1 温度传感器 ds18b20数字温度传感器。
2 温度精度 ±0.5℃（-10～+85°c范围内）
3 测温范围 -55℃～+125℃
4 温度分辨率9-12位(0.0625℃)
5 测温速度 750ms(12位分辨率)
6 电源要求 3v-5.5v
7通讯电缆三芯电缆。
8 支持通讯电缆长度 ＞60m
9运行环境 -55℃～+80℃
10 外型尺寸 φ6mm
11 材质不锈钢。
三、dht11温湿度传感器。
的生产厂家及主要业务。
dht11是广州奥松****生产的一款湿温度一体化的数字传感器。广州奥松电子****为在中国注册的生产研发型企业，致力于生产湿敏电阻和湿敏电容、结露传感器、温湿度模块以及其它湿度传感器等。目前主要产品线有湿敏电阻、湿敏电容、结/凝露传感器、数字输出温湿度模块、模拟输出温湿度模块、电阻式/电容式温湿度模块、管道式电压型/电流型温湿度变送器、壁挂式和墙面式温湿度变送器、大屏幕温湿度显示仪、温度变送器等。
2. dht11传感器原理及技术参数。
dht11传感器包括一个电阻式测湿元件和一个 ntc 测温元件，并与一个高性能 8 位单片机相连接。通过单片机等微处理器简单的电路连接就能够实时的采集本地湿度和温度。dht11 与单片机之间能采用简单的单总线进行通信，仅仅需要一个i/o 口。
传感器内部湿度和温度数据 40bit 的数据一次性传给单片机，数据采用校验和方式进行校验，有效的保证数据传输的准确性。dht11功耗很低，5v电源电压下，工作平均最大电流0.5ma。
图3-1图3-2
3.性能指标和特性
1工作电压范围：3.5v-5.5v
2工作电流 ：平均0.5ma
3湿度测量范围 ：20－90％rh
4温度测量范围 ：0－50℃
5湿度分辨率 ：1％rh 8位
6温度分辨率 ：1℃ 8位
7采样周期 ：1s
8单总线结构与ttl兼容（5v）
物联网导论作业
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物联网工程导论大作业
封面 院 系 电气与信息工程学院。专业班级。学生姓名学号。成绩 年月日。大作业要求 本次大作业完成共两周，要求每位同学独立完成，不得抄袭，并于11月27日中午12点前交到i320右易军老师办公桌。大作业选题 根据 物联网工程导论 开展的一系列讲座，针对每一部分关键技术谈谈你的学习体会和受到的启发，要...