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    DHT11溫濕度傳感器原理剖析

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    發表于 2018-9-30 09:37:02 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
    關鍵詞: DHT11 , 溫濕度采集 , 51單片機
    視頻講解

    DHT11功能
    對溫濕度數據進行采集。

    DHT11封裝尺寸圖
    在進行PCB封裝設計的時候會用到。

    引腳說明
    1、VDD  供電 3.3~5.5V DC
    2、DATA 串行數據,單總線
    3、NC  空腳
    4、GND  接地,電源負


    溫濕度采集范圍
    濕度采集范圍5%~95%,在環境溫度為25℃時,濕度采集精度是±5%。溫度采集范圍是-20℃~60℃,在環境溫度為25℃時,溫度采集精度是±2℃。

    電氣參數
    DHT11供電電壓為3.3V~5.5V,測量時的供電電流為1.0mA,待機時的供電電流為0.06mA。

    典型電路
    傳感器的DATA口需要接4.7K的上拉電阻。上拉電阻的作用是在單片機不進行輸出以及傳感器待機時,使得DATA口為高電平,當總線閑置時, 其狀態為高電平。

    數據格式
    8bit 濕度整數數據 + 8bit 濕度小數數據 + 8bit 溫度整數數據 + 8bit 溫度小數數據 + 8bit 校驗位。


    數據讀取步驟
    步驟一: DHT11上電后(DHT11上電后要等待 1S 以越過不穩定狀態在此期間不能發送任何指令),測試環境 溫濕度數據,并記錄數據,同時 DHT11的 DATA 數據線由上拉電阻拉高一直保持高電平;此時 DHT11的 DATA 引腳處于輸入狀態,時刻檢測外部信號。

    步驟二: 微處理器的 I/O設置為輸出同時輸出低電平,且低電平保持時間不能小于 18ms(最大不得超過 30ms), 然后微處理器的 I/O設置為輸入狀態,由于上拉電阻,微處理器的 I/O即 DHT11的 DATA 數據線也隨之變 高,等待 DHT11作出回答信號,發送信號如圖所示:

    步驟三: DHT11 的 DATA引腳檢測到外部信號有低電平時,等待外部信號低電平結束,延遲后 DHT11 的 DATA 引腳處于輸出狀態,輸出 83微秒的低電平作為應答信號,緊接著輸出 87 微秒的高電平通知外設準備接 收數據,微處理器的 I/O 此時處于輸入狀態,檢測到 I/O 有低電平(DHT11回應信號)后,等待 87微秒 的高電平后的數據接收,發送信號如圖所示:

    步驟四: 由 DHT11 的 DATA引腳輸出 40 位數據,微處理器根據 I/O電平的變化接收 40 位數據,位數據“0” 的格式為: 54 微秒的低電平和 23-27 微秒的高電平,位數據“1”的格式為: 54 微秒的低電平加 68-74 微秒的高電平。位數據“0”、“1”格式信號如圖所示:


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