数字温湿度传感器DHT11详细讲解和例程利用串口显示Word文档格式.docx
《数字温湿度传感器DHT11详细讲解和例程利用串口显示Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字温湿度传感器DHT11详细讲解和例程利用串口显示Word文档格式.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
4引脚安装.超小尺寸。
各型号管脚完全可以互换。
测量湿度范围从20％RH到90％RH；
测量温度范围从0℃到50℃。
适用范围包括恒湿控制.消费家电类产品.温湿度计等领域。
３、外型与引脚排列
引脚说明：
Vcc正电源
Dout输出
NC空脚
GND地-1-
图3.0DHT外型及管脚
4、详细引脚说明：
传感器管脚方向识别：
正面〔有通气孔的一面看过去.从左到右依次为1、2、3、4脚。
表4.0：
引脚说明
引脚号
引脚名称
类型
1
VCC
电源
正电源输入.3V-5.5VDC
2
Dout
输出
单总线。
数据输入/输出引脚
3
NC
空
空脚。
扩展未用
4
GND
地
电源地
电源引脚.DHTxx的供电电压为3.5~5.5V。
传感器上电后.要等待1s以越过不稳定状态在此期间不要发送任何指令。
电源引脚〔VDD.GND之间可增加一个100nF的电容.用以去耦滤波。
5、订货信息
型号
测量范围
测湿精度
测温精度
分辨力
封装
DHT11
20－90％RH0－50℃
±
5％RH
2℃
4针单排直插
6、传感器性能说明
参数
条件
Min
Typ
Max
单位
湿度
分辨率
%RH
8
Bit
重复性
精度
25℃
%RH
0－50℃
5
互换性
可完全互换
量程范围
0℃
30
90
20
50℃
80
响应时间
1/e<
63%>
25℃.1m/s空气
6
10
15
S
迟滞
长期稳定性
典型值
%RH/yr
温度
℃
0
50
7、连接接口说明
DHTxx数字湿温度传感器连接电路简单.只需要占用控制器一个I/O口即可完成上下位的连接。
典型应用电路如下图所示。
另外.建议连接线长度短于20时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻.如图5.0所示。
图5.0典型电路连接
8、数据格式及处理
8.1、格式
数字湿温度传感器采用单总线数据格式。
即.单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。
其数据包由5Byte〔40Bit组成。
一次通讯时间最大3ms,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明。
DATA用于微处理器与DHTxx之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,当前小数部分用于以后扩展,现读出为0。
操作流程如下：
一次完整的数据传输为40bit.高位先出。
数据格式：
8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据
+8bit温度整数数据+8bit温度小数数据
+8bit校验和
校验和数据为前四个字节相加。
具体见表6.1：
校验
整数
小数
8Bit
8.2、数据编码及处理
传感器数据输出的是未编码的二进制数据。
数据<
湿度、温度、整数、小数>
之间应该分开处理。
如果.某次从传感器中读取如下5Byte数据：
byte4byte3byte2byte1byte0
0010110100000000000111000000000001001001
整数小数整数小数校验和
湿度温度校验和
由以上数据就可得到湿度和温度的值.计算方法：
humi<
湿度>
=byte4.byte3=45.0<
％RH>
temp<
温度>
=byte2.byte1=28.0<
℃>
jiaoyan<
校验>
=byte4+byte3+byte2+byte1=73
9、时序
DHTxx传感器是通过奥松电子有限公司开发的单总线协议和上位机〔控制器进行数据通信。
DHTxx传感器需要严格的读写协议来确保数据的完整性。
整个读写分为.上位机发送起始信号.上位机接收下位机发来的握手响应信号.读‘0’.和读‘1’四个步骤。
所有的信号除主机启动复位信号外.全部都由DHTxx产生。
通过单总线访问DHTxx顺序归纳如下：
主机发开始信号
主机等待接收DHTxx响应信号
主机连续接收40Bit的数据和校验和
数据处理
9.1、主机复位信号和DHT响应信号
图7.1DHT复位时序
用户主机发送一次开始信号〔低电平DHT从低速模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束〔拉高后,DHT发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据。
注意：
总线线空闲状态为高电平.主机把总线线拉低等待DHT响应,主机把总线线拉低必须大于18毫秒.保证DHT能检测到起始信号。
DHT接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送低电平响应信号。
主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后,读取DHT的回应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可.总线线由上拉电阻拉高。
9.2、DHT开始发送数据流程
图7.2读DHT数据流程
主机发送开始信号后,延时等待20us-40us后读取DHT的回应信号.读取总线为低电平,说明DHT发送响应信号.DHT发送响应信号后.再把总线拉高,准备发送数据,每一bit数据都以低电平开始,格式见下面图示。
如果读取响应信号为高电平,则DHT没有响应,请检查线路是否连接正常。
9.3、数字‘0’信号表示方法
图7.3信号‘0’时序图
数字‘0’表示方法为.首先DHT把总线拉低12-14us然后拉高.高电平保持时间在26-28us这个范围内。
则此比特为‘0’电平。
9.4、数字‘1’信号表示方法
图7.4信号‘1’时序图
数字‘1’表示方法为.首先DHT把总线拉低12-14us然后拉高.高电平保持时间在116-118us这个范围内。
则此比特为‘1’电平。
10、测量分辨率
测量分辨率分别为8bit〔温度、8bit〔湿度。
11、电气特性
VDD=5V.T=25℃.除非特殊标注
min
typ
max
供电
DC
5.5
V
供电电流
测量
0.5
2.5
mA
平均
0.2
0.5
待机
100
150
uA
采样周期
秒
次
注:
采样周期间隔不得低于1秒钟。
12、应用信息
12.1工作与贮存条件
超出建议的工作范围可能导致高达3%RH的临时性漂移信号。
返回正常工作条后.传感器会缓慢地向校准状态恢复。
要加速恢复进程/可参阅7.3小节的"
恢复处理"
。
在非正常工作条件下长时间使用会加速产品的老化过程。
12.2暴露在化学物质中
电阻式湿度传感器的感应层会受到化学蒸汽的干扰.化学物质在感应层中的扩散可能导致测量值漂移和灵敏度下降。
在一个纯净的环境中.污染物质会缓慢地释放出去。
下文所述的恢复处理将加速实现这一过程。
高浓度的化学污染会导致传感器感应层的彻底损坏。
12.3恢复处理
置于极限工作条件下或化学蒸汽中的传感器.通过如下处理程序.可使其恢复到校准时的状态。
在50-60℃和<
10%RH的湿度条件下保持2小时〔烘干；
随后在20-30℃和>
70%RH的湿度条件下保持5小时以上。
12.4温度影响
气体的相对湿度.在很大程度上依赖于温度。
因此在测量湿度时.应尽可能保证湿度传感器在同一温度下工作。
如果与释放热量的电子元件共用一个印刷线路板.在安装时应尽可能将DHT11远离电子元件.并安装在热源下方.同时保持外壳的良好通风。
为降低热传导.DHT11与印刷电路板其它部分的铜镀层应尽可能最小.并在两者之间留出一道缝隙。
12.5光线
长时间暴露在太阳光下或强烈的紫外线辐射中.会使性能降低。
12.6配线注意事项
DATA信号线材质量会影响通讯距离和通讯质量,推荐使用高质量屏蔽线。
13、封装信息
14、焊接信息
手动焊接.在最高260℃的温度条件下接触时间须少于10秒。
15、注意事项
<
1>
避免结露情况下使用。
2>
长期保存条件：
温度10－40℃.湿度60％以下。
例程：
//****************************************************************//
//DHT21使用范例
//单片机：
AT89S52或STC89C52RC
//功能：
串口发送温湿度数据波特率9600
//硬件连接：
P2.0口为通讯口连接DHT11,DHT11的电源和地连接单片机的电源和地.单片机串口加MAX232连接电脑
#include<
reg51.h>
intrins.h>
//
typedefunsignedcharU8;
/*definedforunsigned8-bitsintegervariable无符号8位整型变量*/
typedefsignedcharS8;
/*definedforsigned8-bitsintegervariable有符号8位整型变量*/
typedefunsignedintU16;
/*definedforunsigned1
升级会员 