DHT11 数据表:数字相对湿度和温度传感器 (DHT11) 数据表
温度的强度和空气中的水蒸气量总是相关的。要同时测量两者,您需要一个温度和湿度传感器 (DHT11)。数字相对湿度和温度传感器是测量温度和湿度的高精度组件。本文是 DHT11 数据表,供渴望了解传感器更多信息的爱好者使用。对于那些愿意加倍努力并自己组装的人来说,PCB 组装可以减轻您的工作量。深入研究,以清晰、详尽和简洁的方式获得知识。
1。那么,什么是 DHT11?
DHT11 是一种适用于各种应用的传感器。它有一个高精度传感器,在湿度校准室中进行校准。然后,传感器将校准系数存储为 OTP 程序存储器,并在其中检索 0-100% 湿度读数作为数字信号输出。该传感器包括用于测量温度和湿度的热敏电阻和电容式湿度传感器。 8位微控制器将模拟信号转换为数字信号,用于读取温度和湿度。
传感器体积小,信号传输范围为 20 米,工作电压极低。
一个 DHT11 模块
2。 DHT11传感器的应用
DHT11 传感器在测量温度和湿度的组件中必不可少。这些是:
- 家用电器
- 除湿机
- 暖通空调系统
- 车辆温度调节
- 预测气象站的温度和湿度状况
- 传感器在数据记录器中也很有用
- 在需要湿度和测量控制的医疗设备中
- 传感器在特定流程的自动化中发挥作用
3。 DHT11 相对于其他传感器的优势
- 它具有出色的长期稳定性
- DHT11 可以大范围传输
- 该传感器适用于要求苛刻的应用,并且能耗率低
- 自适应实时内存加速器深受用户欢迎
- 数字湿度传感器的 4 针封装采用单排排列,提高了便利性
4.传感器的特点/技术规格
传感器的工作电压范围为 3.5V 至 5.5V。
DHT11采样周期超过2秒,待机电流60uA,输出电流0.3mA
该传感器还具有4针单排针封装
其他相对湿度特征是:
- 输出信号:单总线数字信号
- 测量范围:在 50℃ 20-80% 湿度读数
- 传感元件:聚合物电阻
- 可互换性:完全可互换
- 长期稳定性:<± 0.5% RH / Yr
- 精度:25℃时为±5% RH
- 滞后:<± 0.3% RH
- 分辨率:1%RH
温度规格包括:
- 温度分辨率:1 摄氏度
- 重复性:±1℃
- 工作范围:0-50℃
- 精度:+-2.0℃
5。 DHT11的管脚配置
传感器中的四个引脚是:
- VCC 电源 3.5 ~ 5.5V DC - 接红线
- DATA 串行数据,单总线 - 连接到黄线或白线
- 没有连接,因此未使用
- GND 接地,电源负极——接黑线
湿度传感器模块与湿度传感器的区别在于模块内置了滤波电容和上拉电阻。
6. DHT11 传感器的二维模型
(来源:知识共享)
7. DHT11 数据表– 我们如何使用 DHT11?
如下图,由于传感器在生产点进行了校准,所以很容易设置。
电气连接图
您将需要一个具有微秒级时序的高性能 8 位微控制器,以提高效率。
单总线负责微控制器和 DHT11 之间的通信。一个通信周期最长可达 4 微秒,5K 拉电阻有助于控制传感器的状态。这意味着当速率高时,总线处于空闲状态。
传感器中的组件共享主从关系。主人打电话时,只有奴隶才能接听。不遵守这个单总线顺序会导致设备不响应主机信号。
传感器先发送高位数据,一次完整的传输由整数部分和小数部分组成的40位数据组成。
DHT11 数据表– 数据格式如下图:
8位湿度整数数据+8位湿度小数数据+8位温度临界数据+8位小数温度数据+8位奇偶校验位。
需要注意的是,温度和湿度的小数位始终为0。
如果数据传输正确,“8bit关键RH数据+8bit十进制RH数据+8bit积分T数据+8bit十进制T数据”的最后一位应该是校验和。
例如,从 DHT11 接收 40 位数据的微控制器呈现为
0010 0001 0000 0000 0001 1010 0000 0000 0011 1011
高湿 8 低湿 8 高温 8 低温 8 校验位
计算如下:
0011 0101+0000 0000+0001 1000+0000 0000=0100 1101
DHT11 数据表– 传入数据正确:
湿度:0011 0101=33H=33%RH
温度:0001 1010=18H=26℃
当微控制器向传感器发送信号时,传感器从低功耗状态变为高功耗状态。
此过程发生在 MCU 等待完成初始信号时。完成启动信号是必不可少的,因为没有它,传感器将没有响应。
然后 DHT11 以 40 位数据的指示进行响应并触发进一步的处理。
整体沟通流程
(来源:知识共享)
在第二个过程中,由于数据总线上的电压很高,MCU 会在通信开始时降低电压。为了让传感器检测到来自 MCU 的信号,这个过程应该持续大约 1 到 10ms。微控制器注意到来电后,拉起并等待大约20-40us的信号响应。
启动信号的检测会影响 DHT11 的 80us 低压拉动。当它准备发送数据时,它会将电压提高到 80us。
MCU 向 DHT11 发送启动信号,DHT11 向 MCU 发送响应信号
(来源:知识共享)
以下步骤涉及传感器以 50us 的低电压向微控制器发送信息。
这些位可以是“1”或“0”,具体取决于信号的长度。
位数据“1”格式
(来源:知识共享)
一些因素可能导致湿度测量精度差;它们包括;
- 过度暴露于太阳等紫外线辐射下
- 低质量的数据信号线或更短的线
- 暴露在烟雾、酸或氧化气体中可能会损坏 DHT11 传感器模块
8. DHT11 数据表——DHT11 的替代品
这些是与 DHT11 相同的几个替代传感器。
- DHT22
- SHT71
- AM2302
总结
简而言之,DHT11 传感器使用简单的信号调理工艺技术进行温度和湿度传感。该传感器优于其他传感器,因为它易于维护和获取,并且已经过校准。如果您有兴趣制作 DHT11 传感器,可以使用此视频作为指导。学习甚至只是试验 DHT11 数据表所需的所有组件都可以在此处获得。
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