1、dht11傳感器工作原理

dht11溫濕度傳感器工作原理是把空氣中的溫濕度通過(guò)一定檢測(cè)裝置，測(cè)量到溫濕度后，按一定的規(guī)律變換成電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出。dht11溫濕度傳感器是傳感器其中的一種，由于溫度與濕度不管是從物理量本身還是在實(shí)際人們的生活中都有著密切的關(guān)系，所以溫濕度一體的傳感器就會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生。溫濕度傳感器是指能將溫度量和濕度量轉(zhuǎn)換成容易被測(cè)量處理的電信號(hào)的設(shè)備或裝置。市場(chǎng)上的溫濕度傳感器一般是測(cè)量溫度量和相對(duì)濕度量。傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測(cè)量條件，實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有—定延遲，希望延遲時(shí)間越短越好。傳感器的頻率響應(yīng)高，可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就寬，而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響，機(jī)械系統(tǒng)的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測(cè)信號(hào)的頻率較低。在動(dòng)態(tài)測(cè)量中，應(yīng)根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)（穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等）響應(yīng)特性，以免產(chǎn)誤差。

2、DHT11溫濕度傳感器內(nèi)部用到的8位單片機(jī)型號(hào)是多少？

DHT11溫濕度傳感器模塊內(nèi)部用到的8位單片機(jī)型號(hào)是多少，如圖，芯片沒有絲印。

3、在溫濕度數(shù)據(jù)上傳云端的實(shí)驗(yàn)中溫濕度傳感器dht11連接錯(cuò)誤

題主是否想詢問(wèn)“在溫濕度數(shù)據(jù)上傳云端的實(shí)驗(yàn)中,溫濕度傳感器dht11連接錯(cuò)誤是為什么”？缺失DHT11庫(kù)文件。DHT11是數(shù)字溫濕度傳感器，是直接可以將溫度量和濕度量轉(zhuǎn)換成容易被測(cè)量處理的電信號(hào)的設(shè)備或裝置，該設(shè)備是從arduino官網(wǎng)下載的話，會(huì)缺少DHT11庫(kù)文件，導(dǎo)致在溫濕度數(shù)據(jù)上傳云端的實(shí)驗(yàn)中采集溫濕度的代碼出錯(cuò)，從而導(dǎo)致無(wú)法連接。

4、DHT11溫濕度傳感器內(nèi)部用到的8位單片機(jī)型號(hào)是多少？

是傳感器內(nèi)部，不是外部電路芯片

一、DHT11基礎(chǔ)儲(chǔ)備

DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，內(nèi)部由一個(gè) 8 位單片機(jī)控制一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè) NTC 測(cè)溫元件。DHT11 雖然也是采用單總線協(xié)議，但是該協(xié)議與 DS18B20 的單總線協(xié)議稍微有些不同之處。

相比于 DS18B20 只能測(cè)量溫度，DHT11 既能檢測(cè)溫度又能檢測(cè)濕度，不過(guò) DHT11 的精度和測(cè)量范圍都要低于 DS18B20，其溫度測(cè)量范圍為 0~50℃，誤差在±2℃;濕度的測(cè)量范圍為 20%~90%RH(Relative Humidity 相對(duì)濕度—指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比)，誤差在±5%RH。DHT11 電路很簡(jiǎn)單，只需要將 Dout 引腳連接單片機(jī)的一個(gè) I/O 即可，不過(guò)該引腳需要上拉一個(gè) 5K 的電阻，DHT11 的供電電壓為 3~5.5V

二、協(xié)議及數(shù)據(jù)格式

DHT11 采用單總線協(xié)議與單片機(jī)通信，單片機(jī)發(fā)送一次復(fù)位信號(hào)后，DHT11 從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機(jī)復(fù)位結(jié)束后，DHT11 發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，并拉高總線準(zhǔn)備傳輸數(shù)據(jù)。一次完整的數(shù)據(jù)為 40bit，按照高位在前，低位在后的順序傳輸

數(shù)據(jù)格式為：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，一共 5 字節(jié)(40bit)數(shù)據(jù)。由于 DHT11 分辨率只能精確到個(gè)位，所以小數(shù)部分是數(shù)據(jù)全為 0。校驗(yàn)和為前 4 個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)相加，校驗(yàn)的目的是為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。

DHT11 只有在接收到開始信號(hào)后才觸發(fā)一次溫濕度采集，如果沒有接收到主機(jī)發(fā)送復(fù)位信號(hào)，DHT11 不主動(dòng)進(jìn)行溫濕度采集。當(dāng)數(shù)據(jù)采集完畢且無(wú)開始信號(hào)后，DHT11 自動(dòng)切換到低速模式。

注意：由于 DHT11 時(shí)序要求非常嚴(yán)格，所以在操作時(shí)序的時(shí)候，為了防止中斷干擾總線時(shí)序，先關(guān)閉總中斷，操作完畢后再打開總中斷。

三、操作時(shí)序

1、 主機(jī)發(fā)送復(fù)位信號(hào)

DHT11 的初始化過(guò)程同樣分為復(fù)位信號(hào)和響應(yīng)信號(hào)。

首先主機(jī)拉低總線至少 18ms，然后再拉高總線，延時(shí) 20~40us，取中間值 30us，此時(shí)復(fù)位信號(hào)發(fā)送完畢。

2、DHT11 發(fā)送響應(yīng)信號(hào)

DHT11 檢測(cè)到復(fù)位信號(hào)后，觸發(fā)一次采樣，并拉低總線 80us 表示響應(yīng)信號(hào)，告訴主機(jī)數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備好了;然后 DHT11 拉高總線 80us，之后開始傳輸數(shù)據(jù)。如果檢測(cè)到響應(yīng)信號(hào)為高電平，則 DHT11 初始化失敗，請(qǐng)檢查線路是否連接正常。

當(dāng)復(fù)位信號(hào)發(fā)送完畢后，如果檢測(cè)到總線被拉低，就每隔 1us 計(jì)數(shù)一次，直至總線拉高，計(jì)算低電平時(shí)間;當(dāng)總線被拉高后重新計(jì)數(shù)檢測(cè) 80us 的高電平。如果檢測(cè)到響應(yīng)信號(hào)之后的80us 高電平，就準(zhǔn)備開始接收數(shù)據(jù)。實(shí)際上 DHT11 的響應(yīng)時(shí)間并不是標(biāo)準(zhǔn)的 80us，往往存在誤差，當(dāng)響應(yīng)時(shí)間處于 20~100us 之間時(shí)就可以認(rèn)定響應(yīng)成功。

3、數(shù)據(jù)傳輸

DHT11 在拉高總線 80us 后開始傳輸數(shù)據(jù)。每 1bit 數(shù)據(jù)都以 50us 低電平時(shí)隙開始，告訴主機(jī)開始傳輸一位數(shù)據(jù)了。DHT11 以高電平的長(zhǎng)短定義數(shù)據(jù)位是 0 還是 1，當(dāng) 50us 低電平時(shí)隙過(guò)后拉高總線，高電平持續(xù) 26~28us 表示數(shù)據(jù)“0”;持續(xù) 70us 表示數(shù)據(jù)“1”。

當(dāng) 最后 1bit 數(shù)據(jù)傳送完畢后，DHT11 拉低總線 50us，表示數(shù)據(jù)傳輸完畢，隨后總線由上拉電阻拉高進(jìn)入空閑狀態(tài)。

4、區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)0/1的巧法

還是像檢測(cè)響應(yīng)時(shí)間那樣計(jì)算高電平持續(xù)時(shí)間那就太麻煩了!!!

數(shù)據(jù)“0”的高電平持續(xù) 26~28us，數(shù)據(jù)“1”的高電平持續(xù)70us，每一位數(shù)據(jù)前都有 50us 的起始時(shí)隙。如果我們?nèi)∫粋€(gè)中間值 40us 來(lái)區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)“0”和數(shù)據(jù)“1”的時(shí)隙。

當(dāng)數(shù)據(jù)位之前的 50us 低電平時(shí)隙過(guò)后，總線肯定會(huì)拉高，此時(shí)延時(shí) 40us 后檢測(cè)總線狀態(tài)，如果為高，說(shuō)明此時(shí)處于 70us 的時(shí)隙，則數(shù)據(jù)為“1”;如果為低，說(shuō)明此時(shí)處于下一位數(shù)據(jù) 50us 的開始時(shí)隙，那么上一位數(shù)據(jù)肯定是“0”。

為什么延時(shí) 40us?

由于誤差的原因，數(shù)據(jù)“0”時(shí)隙并不是準(zhǔn)確 26~28us，可能比這短，也可能比這長(zhǎng)。

當(dāng)數(shù)據(jù)“0”時(shí)隙大于 26~28us 時(shí)，

如果延時(shí)太短，無(wú)法判斷當(dāng)前處于數(shù)據(jù)“0”的時(shí)隙還是數(shù)據(jù)“1”的時(shí)隙;

如果延時(shí)太長(zhǎng)，則會(huì)錯(cuò)過(guò)下一位數(shù)據(jù)前的開始時(shí)隙，導(dǎo)致檢測(cè)不到后面的數(shù)據(jù)。