關(guān)于DHT11

DHT11是一款數(shù)字溫濕度傳感器，DHT11是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有可靠的穩(wěn)定性,響應(yīng)快,抗干擾能力強(qiáng)。傳感器包括一個(gè)高分子電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接，通過單總線與微處理器通訊，只需要一根線。

相關(guān)參數(shù)

1、DHT11數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
DHT11數(shù)字濕溫度傳感器采用單總線數(shù)據(jù)格式。即，單個(gè)數(shù)據(jù)引腳端口完成輸入輸出雙向傳輸。其數(shù)據(jù)包由5Byte（40Bit）組成。數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明。
一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit，高位先出。
數(shù)據(jù)格式：8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗(yàn)和
校驗(yàn)和數(shù)據(jù)為前四個(gè)字節(jié)相加。
傳感器數(shù)據(jù)輸出的是未編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)(濕度、溫度、整數(shù)、小數(shù))之間
應(yīng)該分開處理。如果，某次從傳感器中讀取如下5Byte數(shù)據(jù)：

由以上數(shù)據(jù)格式可以得到溫濕度計(jì)算方法
humi (濕度)= byte4 . byte3=45.0 (％RH)
temp (溫度)= byte2 . byte1=28.0 ( ℃)
jiaoyan(校驗(yàn))= byte4+ byte3+ byte2+ byte1=73(=humi+temp)(校驗(yàn)正確）
2、DHT11傳輸數(shù)據(jù)時(shí)序
主機(jī)發(fā)送開始信號后,延時(shí)等待 20us-40us 后讀取 DH11T 的回應(yīng)信號，讀取總線為低電平,說明 DHT11 發(fā)送響應(yīng)信號，DHT11 發(fā)送響應(yīng)信號后，再把總線拉高,準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù),每一 bit 數(shù)據(jù)都以低電平開始。

3、DHT11的數(shù)字“0”和數(shù)字“1”表示方法
DHT11的數(shù)字0和數(shù)字1表示方式和常見的不同，一般的數(shù)據(jù)表示0的是低電平，表示1的是高電平，DHT11不同，開始傳輸數(shù)據(jù)之后他數(shù)字0的表示方式是高電平26-28us，數(shù)字1的表示方式是高電平116-118us。

代碼篇

本次實(shí)驗(yàn)定義的IO口是PB11，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是串口一
1、主機(jī)發(fā)送開始信號到DHT11即單片機(jī)拉低18ms之后再拉高20-40us

static void DHT11_Rst(void)
{                
		GPIO_SETOUT();											//配置成輸出模式
    GPIO_ResetBits(DHT11_IO,DHT11_PIN); //拉低數(shù)據(jù)線
    Delay_ms(20);    										//拉低至少18ms
    GPIO_SetBits(DHT11_IO,DHT11_PIN); 	//拉高數(shù)據(jù)線 
	  Delay_us(30);     									//主機(jī)拉高20~40us
		GPIO_ResetBits(DHT11_IO,DHT11_PIN);
}

2、DHT11發(fā)送響應(yīng)信號到主機(jī)（32單片機(jī)），DHT11的數(shù)據(jù)線會(huì)拉低40-50us的，在拉高40-50us，讓單片機(jī)的IO口檢測信號。

函數(shù)名：static u8 DHT11_Check(void)
參數(shù)說明：無
返回值：檢測到回應(yīng)-- >返回1，否則0
函數(shù)作用：檢測DHT11的響應(yīng)信號
***********************************************/
static u8 DHT11_Check(void) 	   
{   
	u8 retry=0;
	GPIO_SETIN();			//設(shè)置為輸入模式	
	
  while (!GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_IO,DHT11_PIN) && retry< 100)//DHT11會(huì)拉低40~50us
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	if(retry >= 100)	//超時(shí)未響應(yīng)/未收到開始信號，退出檢測
		return 0;
	else 
		retry = 0;
  while (GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_IO,DHT11_PIN) && retry< 100)//DHT11拉低后會(huì)再次拉高40~50us
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	if(retry >=100)		//超時(shí)，DHT11工作出錯(cuò)，退出檢測
		return 0;
	return 1;					//設(shè)備正常響應(yīng)，可以正常工作
}

3、DHT11開始傳輸數(shù)據(jù)給單片機(jī)，這有兩個(gè)傳輸數(shù)據(jù)的函數(shù)，一個(gè)是傳輸字節(jié)的，在由傳輸字節(jié)的函數(shù)來寫傳輸一個(gè)8位字符串的函數(shù)。

函數(shù)名：static u8 DHT11_Read_Bit(void)
參數(shù)說明：無
返回值：返回從DHT11上讀取的一個(gè)Bit數(shù)據(jù)
函數(shù)作用：從DHT11上讀取一個(gè)Bit數(shù)據(jù)
***********************************************/
static u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
 	u8 retry = 0;
	//DHT11的Bit開始信號為12-14us低電平
	while(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_IO,DHT11_PIN) && retry< 100)//等待變?yōu)榈碗娖?等待Bit開始信號)
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	retry = 0;
	while(!GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_IO,DHT11_PIN) && retry< 100)//等待變高電平（代表數(shù)據(jù)開始傳輸）
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	Delay_us(30);//等待30us
	//0信號為26-28us，1信號則為116-118us,所以說超過30us去讀取引腳狀態(tài)就可以知道傳輸?shù)闹盗?/span>
	if(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_IO,DHT11_PIN)) return 1;
	else return 0;		   
}


/***********************************************************************
函數(shù)名：static u8 DHT11_Read_Byte(void)
參數(shù)說明：無
返回值：返回從DHT11上讀取的一個(gè)byte數(shù)據(jù)
函數(shù)作用：從DHT11上讀取一個(gè)byte數(shù)據(jù)
************************************************************************/
static u8 DHT11_Read_Byte(void)    
{        
  u8 i,dat;
  dat=0;
	
	for (i=0;i< 8;i++) 
	{
   	dat< <=1; 
	  dat|=DHT11_Read_Bit();
  }	
	
  return dat;
}

4、DHT11數(shù)據(jù)采集完畢之后通過主函數(shù)在串口顯示出來

函數(shù)名：int main(void)
參數(shù)說明：無
返回值：無
函數(shù)作用：主函數(shù)
***************************************************************************/
 int main(void)
 {	
	 
   clock_init();
	 uart_init(115200);		//初始化串口
	 printf("wecome to DHT11");
	 
	 
	 //初始化DHT11(有BUG，第一次上電總是失敗，按一下復(fù)位按鈕又能進(jìn)了)
	 if(!DHT11_Init()){
		 printf("rn EEROR! THE DHT11 HAS NO RESPOND...");
		 //while(1);
	 }
	 printf("rn THE DHT11 HAS RESPOND");
	 Delay_ms(10);		//這里延時(shí)10ms主要是因?yàn)椋瑒倓偨邮盏巾憫?yīng)信息，要等DHT11發(fā)送完信息
	 
	 while(1)
	 {
		 if(DHT11_Read_Data(&temp,&humi))
			printf("rn temp:%d,humi:%d",temp,humi);
		 else
		 //printf("rn EEROR! THE DHT11 HAS NO RESPOND...");//由于是庫函數(shù)編程，不能準(zhǔn)確把握函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間，
																													//所以會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)這條警告信息
		 Delay_ms(100);
	 }
	  
 }

接線和實(shí)驗(yàn)結(jié)果

總結(jié)

DHT11是性價(jià)比較高的一個(gè)溫濕度模塊，用串口來顯示溫濕度來說比較直觀，長期發(fā)布此類文章，喜歡的點(diǎn)個(gè)關(guān)注吧。