DHT11-温湿度传感器.docx

3.3DHTIl传感器模块设计3.3.1DHTll传感器简介DHTll数字温湿度传感器是一款含有己校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的牢靠性与卓越的长期槎定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快晌应、抗干扰实力强、性价比极高等优点。每个I)HTlI传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准.校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感淞内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数.单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为件类应用甚至最为苛刻的应用场合的域佳选则。产品为4针雎排引脚封装。连接便利，特别封装形式可依据用户需求而供应。DHTn传感器实物图如下33所示:图3-3DHTIl传感器实物图(1)引脚介绍：Pinl:(VDD),电源引脚，供电电压为35.5V.Pin2:(DATA),串行数据，单总线。Pin3:(NC),空脚,请悬浮。Pin4(VDD),接地端，电源负极.(2)接口说明：建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻，大于20米时依据实际状况运用合适的上拉电阻。VDPVDp5KIPinMCU-IDATADHT114PnGND图34DHTII典型应用电路(3)数据帧的描述：DATA用于微处理港与DHTil之间的通讯和同步，采纳雌总或数据格式，一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,详细格式在卜.面说明，当前小数部分用于以后扩屣,现读出为零.操作流程如下：一次完整的数据传输为40bit,高位先出。数据格式：8bit湿度整数数据+8bit温度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度挖数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。(4)电气特性：VDD=5V,T=25C,除非特别标注表3-2DHT11的电气特性参数条件MinIyPmax单位供电DC355.5V供电电流测最0.52.5MA平均0.21BA待机100150u采样周期秒1次注:采样冏期间隔不得低干】杪钟.(5)时序描述:用户MCU发送一次起先信号后,DHTll从低功耗模式转换到高速模式,等待主机起先信号结束后,DHTll发送响应信号,送出IObit的数据，并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHTll接收到起先信号触发一次湿湿度采集,假如没有接收到主机发送起先信号,WITll不会生动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。通讯过程如卜.图3-5所示：图3-5总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHTll响应,主机把总线拉低必需大于18奄秒,保证DHm能检测到起始信号。DHTll接收到主机的起先信号后,等待主机起先信号结束,然后发送80US低电平响应信号.主机发送起先信号结束后，延时等待207OUS后，读取Dirnl的响应信号,主机发送起先信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可，总线由上拉电阻拉高。ttJttS*图3-6总线为低电平,说明DHTll发送响应信号,DHTll发送响应信号后，再把总线拉育80us,打舞发送数据,每一bit数据都以50us低电平常限起先,高电平的长短定了数据位是。还是1.格式见下面图示.假如读取响应信号为高电平,则DHTll没有响应，清检查线路是否连接正常.当最终一bit数据传送完毕后，DHTU拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入空闲状态。数字0信号表示方法如下图3-7所示：信号线说明:主机信号DHT信号Sl3-7数字1信号表示方法如下图3-8所示TOus信号线说明:主机信号DHT信号图3-83.3.2DHT11传感器模块电路设计DHTH传感器连接STC89C51系列单片机相对比较简洁.单片机的P2.0口用来发收申行数据，即数据口。连接传感器的Pin2（单总线，申行数据.由于测量范围电路小于20米，建议加一个5K的上拉电阻,因此在传感涔的Pin2口与电源之间连接一个5K电阻.而传感器的电源端口Pinl和Pin4分别接单片机的YDD和GND端。传感器的第三脚赳浮放置。DHTU传感器原件的电路原理图如下3-9所示：VCCR125KIelODATANCVDDGNDDHTllC9心100nfVCC图3-9DHT11电路原理图