DHT11温湿度传感器电路与程序解析
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更新于2024-09-10
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"该资源是关于使用DHT11温湿度传感器进行测量并显示的电路图和程序设计。DHT11是一款经济型的数字温湿度传感器,它集成了温度和湿度传感器,输出数据为40位的数字信号。"
在DHT11温湿度测量电路中,通常会涉及以下几个关键知识点:
1. **DHT11传感器**:DHT11是一款一体化的温湿度传感器,包含一个温度传感器和一个湿度传感器。它通过单总线(One-Wire)方式与微控制器(如Arduino或51系列单片机)通信,提供相对湿度和温度的数字输出。
2. **单总线通信**:DHT11的通信协议基于单总线,只需要一根数据线即可完成数据传输,降低了硬件复杂性。通信过程包括起始信号、数据传输和停止信号。
3. **程序设计**:
- **起始信号**:程序中的`start()`函数发送起始信号,由一个高电平持续18毫秒以上,然后低电平20-40微秒,再回到高电平。
- **接收数据**:`receive_byte()`函数用于接收DHT11返回的数据。该函数通过检测数据线上电平的变化,读取8位数据,每读取一位都要进行特定时间的延迟。
- **数据校验**:接收到的数据包括温度高8位(T_H)、温度低8位(T_L)、湿度高8位(R_H)、湿度低8位(R_L),以及一个校验和(check)。程序会检查接收到的数据是否有效,确保数据的完整性。
4. **数码管显示**:从描述中可以看出,程序还涉及到数码管的控制。`P2^7`和`P2^6`用于选择数码管的位选和段选,`table`数组用于转换十进制数字到七段码,而`wei`数组则用于位选控制。
5. **延时函数**:`delay()`和`delay1()`函数用于实现不同时间精度的延迟,`delay1()`用于实现10微秒的精确延时,这是DHT11通信协议中必要的微秒级延时。
6. **数据处理**:在接收到所有数据后,程序会将温度和湿度值存储在变量中,如`RH`和`RL`表示相对湿度,`TH`和`TL`表示温度的高位和低位。然后可能根据需求进行转换和显示。
这个程序设计适用于基础的DIY项目,如家庭自动化、温室监控或者气象站等,通过DHT11获取环境的温湿度信息,并通过数码管实时显示。需要注意的是,实际应用中还需考虑错误处理和传感器的电源管理等因素。
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