单片机编程用DHT11传感器测量温度湿度

资源摘要信息:"DHT11.zip_DHT11" 知识点一：DHT11传感器简介 DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度测量技术，确保产品具有高可靠性和卓越的长期稳定性。DHT11可以检测到环境中的温度和湿度，其测量范围分别为0至50摄氏度和20%至90%的相对湿度。传感器有四个引脚，分别为VCC、GND、DATA和NC（未连接），其中NC端不需要连接。 知识点二：DHT11传感器的应用场景 DHT11广泛应用于各类需要监测温湿度的场合，比如农业领域的温室种植、畜牧业的养殖场监控、家电产品如空调、除湿机、加湿器的温湿度控制、环境监测设备以及气象站等。在智能家居领域，DHT11也可以作为温湿度数据采集单元，与各种智能控制器或单片机配合使用，为用户提供准确的环境数据。 知识点三：单片机编程 单片机编程是指通过编写程序来控制单片机，使其按照用户的需要执行相应的功能。常见的单片机有51系列、AVR、PIC、ARM等。编程语言可以是汇编语言、C语言或C++等。由于DHT11传感器输出数字信号，所以需要单片机具备相应的数据采集接口。使用单片机读取DHT11数据，通常需要通过软件去解析DHT11输出的串行数据。 知识点四：DHT11与单片机的接线方式 当使用单片机与DHT11传感器连接时，通常连接方式如下： - VCC接单片机的5V电源或3.3V电源（根据传感器规格书确定） - GND接地线 - DATA数据线连接单片机的一个数字输入/输出引脚 - NC不连接 在实际应用中，连接DATA线时，为了确保数据通信的准确性，往往还需要在DATA线与VCC之间接入一个上拉电阻。 知识点五：DHT11的驱动程序编写 DHT11的驱动程序编写通常涉及到对单片机的编程，需要根据所使用的单片机的特性来编写。程序大致包括以下几个部分： - 初始化单片机的I/O口，设置为输入或输出模式 - 发送启动信号给DHT11，通常是通过一个低电平持续一定时间后，再转为高电平 - 等待DHT11的响应信号，DHT11响应后会发出长达80us的低电平信号，之后是高电平信号 - 读取DHT11返回的数据，数据格式为40位，包含了湿度、温度以及校验和信息 知识点六：数据解析与应用 从DHT11获取的原始数据需要进行解析才能用于其他应用。每个数据位包括开始位、数据位和校验和。解析程序要能够根据数据位的高低电平持续时间来分辨是“0”还是“1”，同时要计算校验和以确保数据的准确性。获取到准确的温度和湿度数据后，可以进一步根据需要进行显示、记录、报警或其他形式的处理。 知识点七：DHT11编程实例 在实际开发中，许多开发者会分享DHT11与特定单片机的编程实例。以Arduino为例，Arduino提供了DHT11库，用户可以使用这个库快速读取DHT11传感器数据。以下是一个简单的Arduino编程示例代码，用于读取并打印DHT11传感器的温度和湿度数据： ```c++ #include <DHT.h> #define DHTPIN 2 #define DHTTYPE DHT11 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); void setup() { Serial.begin(9600); dht.begin(); } void loop() { // Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds! float h = dht.readHumidity(); // Read temperature as Celsius (the default) float t = dht.readTemperature(); // Check if any reads failed and exit early (to try again). if (isnan(h) || isnan(t)) { Serial.println("Failed to read from DHT sensor!"); return; } // Compute heat index in Celsius (isFahreheit = false) float hic = ***puteHeatIndex(t, h, false); Serial.print("Humidity: "); Serial.print(h); Serial.print(" %\t"); Serial.print("Temperature: "); Serial.print(t); Serial.print(" *C "); Serial.print("Heat index: "); Serial.print(hic); Serial.println(" *C "); delay(2000); } ``` 以上代码段通过定义传感器的类型和连接的引脚，初始化DHT库，并在主循环中读取和打印温度、湿度以及热指数数据。通过实际编程实践，开发者可以更深入理解DHT11的工作原理以及如何将其集成到项目中。