CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）

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CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）は、TDK製の湿度センサ IC（5～95％RH）です。CHSシリーズのOSS-ECAL（電子部品抽象化レイヤのオープンソースソフトウェア：Open Source Software for Electronic Components Abstraction Layer）を提供致します。
MCUインタフェース：ADC

ご注意：実際の設計などの前には、必ず最新版Datasheetをご参照くださいますようお願いいたします。

CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）

概要

TDKは湿度センサとして、独自開発の高分子材料による高精度湿度センサ素子と、独自回路設計技術により回路一体型の湿度センサアッセンブル品を供給しております。 湿度センサ素子は独自開発の高分子材料を採用した、高感度・高精度の抵抗変化型湿度センサ素子です。±5%RHの高精度、高感度、小型、高応答、低ヒステリシス特性を特徴としています。 湿度センサアッセンブル品は回路一体型の小型製品で、DC電源駆動/DC電圧出力の為、使用・制御が容易です。ネジ止めタイプは、検知箇所への設置が容易に可能です。広い湿度検知範囲(5～95(%)RH)、高湿度検知精度(±3%RH～±7%RH)、低ヒステリシス特性が特徴です。 プリンター、冷蔵庫(庫外/野菜室湿度管理)、エアコン(室内湿度管理)、植物工場用空調設備など幅広い用途にご使用頂けます。

特徴

  • 5～95(%)RHと広い湿度範囲を測定いただけます
  • 高精度です。特にCHS-UPR、-UPSの公称精度は、±3(%)RH以下です
  • 温度特性が広範囲にわたり、フラットです
  • 感湿特性にヒステリシスがほとんどありません。
  • 小型で設置場所を選ばず、コストパフォーマンスに優れています
  • 低消費電流です
  • DC.1V出力で100(%)RHを表示し、電圧計で相対湿度が直読できます
  • 必要な回路をすべて一体化したオールインワン構造で、電源(5V)を接続するだけで作動します

用途

  • 冷蔵庫（結露予防）
  • エアコン（室内湿度管理）
  • PPC、LBP（画質管理）
  • 産業用電子湿度測定器、植物工場用空調設備など

OSS-ECAL仕様

API関数

etSTS oCHS( etCMD cmd, float32* rlt )

oCHS関数は、引数のコマンドによってCHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）の処理を実行するAPI関数です。

戻り値etSTSOSS-ECALステータスコード
eSTS_FIN正常終了
eSTS_ERR_MIN最小湿度エラー（rltは最小湿度）
eSTS_ERR_MAX最大湿度エラー（rltは最大湿度）
eSTS_ERR_HAL_ADCHAL ADCエラー
eSTS_ERR_COMMAND_CODEコマンド選択エラー
eSTS_ERR_OTHERS_RUN他のコンポーネントが処理実行中
eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN他のアプリケーションがHAL実行中
eSTS_ERR_ADC_OBJECTAD変換オブジェクト選択エラー
引数 INetCMD cmdOSS-ECALコマンドコード
eCMD_STARTAD変換をスタートするコマンド
eCMD_READAD変換値を読込み、AD変換値を湿度に変換するコマンド
AD変換値から湿度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2AD bit)
湿度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+湿度オフセット値 (Min, Max Limit)
eCMD_START_READAD変換をスタートし、AD変換値を読込み、AD変換値を湿度に変換するコマンド
AD変換値から湿度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2AD bit)
湿度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+湿度オフセット値 (Min, Max Limit)
引数 OUTfloat32* rlt湿度 5.0 to 95.0 [%RH]

HAL別コマンド対応表

ArduinoeCMD_START_READ
ARM MbedeCMD_START_READ
Debian(Linux)eCMD_START_READ
Infineon ModusToolboxeCMD_START_READ
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052BeCMD_START
eCMD_READ
eCMD_START_READ
Renesas SSPeCMD_START
eCMD_READ
eCMD_START_READ
STM STM32Cube FW_F4eCMD_START
eCMD_READ
eCMD_START_READ
etSTS oCHS_START(void)

oCHS_START関数は、CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）のAD変換を開始するAPI関数です。

戻り値etSTSOSS-ECALステータスコード
eSTS_FIN正常終了
eSTS_ERR_HAL_ADCHAL ADCエラー
eSTS_ERR_OTHERS_RUN他のコンポーネントが処理実行中
eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN他のアプリケーションがHAL実行中
eSTS_ERR_ADC_OBJECTAD変換オブジェクト選択エラー

HAL別関数対応表

Arduino–
ARM Mbed–
Debian(Linux)–
Infineon ModusToolbox–
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052BX
Renesas SSPX
STM STM32Cube FW_F4X
etSTS oCHS_READ( float32* rlt )

oCHS_READ関数は、CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）のAD変換の終了を確認し、AD変換値を読み込み、そのAD変換値を湿度に特性変換して、その湿度をrltに保存するAPI関数です。

AD変換値から湿度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2AD bit)
湿度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+湿度オフセット値 (Min, Max Limit)

戻り値etSTSOSS-ECALステータスコード
eSTS_FIN正常終了
eSTS_ERR_MIN最小湿度エラー（rltは最小湿度）
eSTS_ERR_MAX最大湿度エラー（rltは最大湿度）
eSTS_ERR_HAL_ADCHAL ADCエラー
eSTS_ERR_TIMEOUTADC Timeoutエラー（AUTOSARのみ）
eSTS_ERR_OTHERS_RUN他コンポーネント実行中エラー
eSTS_ERR_ADC_OBJECTAD変換オブジェクト選択エラー
引数 OUTfloat32* rlt湿度 5.0 to 95.0 [%RH]

HAL別関数対応表

Arduino–
ARM Mbed–
Debian(Linux)–
Infineon ModusToolbox–
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052BX
Renesas SSPX
STM STM32Cube FW_F4XTime-out時間 HAL_MAX_DELAY
etSTS oCHS_START_READ( float32* rlt )

oCHS_START_READ関数は、CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）のAD変換を開始し、AD変換の終了を待ち、AD変換値を読み込み、そのAD変換値を湿度に特性変換して、その湿度をrltに保存するAPI関数です。

AD変換値から湿度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2AD bit)
湿度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+湿度オフセット値 (Min, Max Limit)

戻り値etSTSOSS-ECALステータスコード
eSTS_FIN正常終了
eSTS_ERR_MIN最小湿度エラー（rltは最小湿度）
eSTS_ERR_MAX最大湿度エラー（rltは最大湿度）
eSTS_ERR_HAL_ADCHAL ADCエラー
eSTS_ERR_OTHERS_RUN他のコンポーネントが処理実行中
eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN他のアプリケーションがHAL実行中
eSTS_ERR_ADC_OBJECTAD変換オブジェクト選択エラー
引数 OUTfloat32* rlt湿度 5.0 to 95.0 [%RH]

HAL別関数対応表

ArduinoX
ARM MbedX
Debian(Linux)X
Infineon ModusToolboxX
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052BX
Renesas SSPX
STM STM32Cube FW_F4XTime-out時間 HAL_MAX_DELAY

File構成

フォルダ*ファイル概要
CHS_HALNAME_VERSION/samplesample.c (.cpp)サンプル・アプリケーション・プログラム
sample.hサンプル・アプリケーション・ヘッダ
CHS_HALNAME_VERSIONoCHS.c (.cpp)CHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）用OSS-ECALプログラム
oCHS.hCHSシリーズ（UPS, UPR, UGS, UGR）用OSS-ECALヘッダ
CHS_ARDUINO.inoArduino用サンプル・アプリケーション・プログラム
oss_ecal.hOSS-ECAL 共通ヘッダ　(Ver 01.00.00以降)
user_setting.c (.cpp)ユーザ設定定数・テーブル
user_setting.hユーザ設定ヘッダ
readme.mdReadme
OSS-ECAL Terms of Use.txtOSS-ECAL利用条件

* HALNAMEはHAL対応表を参照してください。

HAL対応表

HALMCU*開発環境*HALNAME
Arduino 1.8.6ATmega2560
ATmega328P		Mega 2560 Rev3
Arduino Pro Mini 3.3V		ARDUINO
ARM Mbed 6.17.0STM32F401RESTM32 Nucleo-64 boardsMBED
Infineon ModusToolbox HAL Cat1 2.4.3CYBLE-416045-02CY8CPROTO-063-BLE PSoC 6 BLE Prototyping KitModusToolbox
NXP MCUXpresso SDK
iMXRT1051B_1052B
ksdk2_0		MIMXRT1052DVL6AIMXRT1050-EVKBiMXRT1051B1052B
Renesas SSP 2.4.0R7FS7G27H3A01CFCS7G2 SKSSP
STM STM32Cube FW_F4 V1.27.1STM32F401RESTM32 Nucleo-64 boardsSTM32F4
Debian(Linux) v2022.04TI AM335xBeagleBone Black – Rev CLinux

* 開発時のMCUおよび開発環境。
　 同じHALであってもMCUや開発環境が異なると動作が合わない場合があります。

OSS-ECAL ダウンロード

ログインしてからダウンロードを行ってください。新規のユーザ登録は、こちらから行ってください。
本OSS-ECALは、サンプル版なのでユーザ登録せずにダウンロードできますが、OSS-ECAL利用条件は承諾後にダウンロードしてください。

HALNAMEダウンロード　OSS-ECAL Ver
ARDUINO
Download CHS_ARDUINO_010000.zip
11.52 KB 0 count
MBED
Download CHS_MBED_010000.zip
11.63 KB 0 count
ModusToolbox
Download CHS_ModusToolbox_010000.zip
11.87 KB 0 count
iMXRT1051B1052B
Download CHS_iMXRT1051B1052B_010000.zip
12.54 KB 0 count
SSP
Download CHS_SSP_010000.zip
12.13 KB 0 count
STM32F4
Download CHS_STM32F4_010000.zip
12.20 KB 0 count
Linux
Download CHS_Linux_010000.zip
11.82 KB 0 count

Fileダウンロードできない場合、お問合せから型番およびHALの種類をご連絡ください。メール添付でお送りいたします。

組込み方法

ユーザプログラムにOSS-ECALを組み込む方法

ユーザプログラムに複数のOSS-ECAL（同じMCU機能の電子部品）を組み込む方法

ユーザプログラムに複数のOSS-ECAL（異なるMCU機能の電子部品）を組み込む方法

ユーザプログラムに複数同じ電子部品を組み込む方法

電子部品の入れ替えによるユーザプログラムへの影響低減方法

注意事項

サンプル版OSS-ECALは、優先順位の異なるThread（Task）や割込みで用いることを前提としていません。下記の例のような使い方はしないでください。

例）同じADCグループに各センサーが割り当てられ、優先順位が異なる処理でOSS-ECAL APIを実行すると、正しい値を取得できない場合があります。
ADC Gr0 Ch0　温度センサ AD22100A　100ms周期 Thread（優先順位低）で温度取込み
ADC Gr0 Ch1　圧力センサ MPX5999D　イベント割込み（優先順位高）で圧力取込み

OSS-ECAL Japanese
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