STM32---DHT11温湿度模块
DHT11模块
DHT11 的技术参数如下:
- 工作电压范围:3.3V-5.5V
- 工作电流 :平均 0.5mA
- 输出:单总线数字信号
- 测量范围:湿度 20~90%RH,温度 0~50℃
- 精度 :湿度±5%,温度±2℃
- 分辨率 :湿度 1%,温度 1℃
DHT11 的管脚排列如图 34.1.1 所示:
可以看出,DHT11 的数据格式是十分简单的,DHT11 和 MCU 的一次通信最大为 3ms左右,建议主机连续读取时间间隔不要小于 100ms。
DHT11 的传输时序
DHT11 的数据发送流程如图 34.1.3 所示:
首先主机发送开始信号,即:拉低数据线,保持 t1(至少 18ms)时间,然后拉高数据线 t2(20~40us)时间,然后读取 DHT11 的响应,正常的话,DHT11 会拉低数据线,保持 t3(40~50us)时间,作为响应信号,然后 DHT11 拉高数据线,保持 t4(40~50us)时间后,开始输出数据。
DHT11 输出数字‘0’的时序如图 34.1.4 所示:
DHT11 输出数字‘1’的时序如图 34.1.5 所示:
通过以上了解,我们就可以通过 STM32 来实现对 DHT311 的读取了,更详细的介绍,请参考 DHT11 的数据手册
stm32代码
dht11.h代码
#ifndef __DHT11_H
#define __DHT11_H
#include "sys.h"
//IO方向设置
#define DHT11_IO_IN() {GPIOG->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOG->CRH|=8<<12;}
#define DHT11_IO_OUT() {GPIOG->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOG->CRH|=3<<12;}
IO操作函数
#define DHT11_DQ_OUT PGout(11) //数据端口 PA0
#define DHT11_DQ_IN PGin(11) //数据端口 PA0
u8 DHT11_Init(void);//初始化DHT11
u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi);//读取温湿度
u8 DHT11_Read_Byte(void);//读出一个字节
u8 DHT11_Read_Bit(void);//读出一个位
u8 DHT11_Check(void);//检测是否存在DHT11
void DHT11_Rst(void);//复位DHT11
#endif
dht11.c代码
#include "dht11.h"
#include "delay.h"
//复位DHT11
void DHT11_Rst(void)
{
DHT11_IO_OUT(); //SET OUTPUT
DHT11_DQ_OUT=0; //拉低DQ
delay_ms(20); //拉低至少18ms
DHT11_DQ_OUT=1; //DQ=1
delay_us(30); //主机拉高20~40us
}
//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Check(void)
{
u8 retry=0;
DHT11_IO_IN();//SET INPUT
while (DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11会拉低40~80us
{
retry++;
delay_us(1);
};
if(retry>=100)return 1;
else retry=0;
while (!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~80us
{
retry++;
delay_us(1);
};
if(retry>=100)return 1;
return 0;
}
//从DHT11读取一个位
//返回值:1/0
u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
u8 retry=0;
while(DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变为低电平
{
retry++;
delay_us(1);
}
retry=0;
while(!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变高电平
{
retry++;
delay_us(1);
}
delay_us(40);//等待40us
if(DHT11_DQ_IN)return 1;
else return 0;
}
//从DHT11读取一个字节
//返回值:读到的数据
u8 DHT11_Read_Byte(void)
{
u8 i,dat;
dat=0;
for (i=0;i<8;i++)
{
dat<<=1;
dat|=DHT11_Read_Bit();
}
return dat;
}
//从DHT11读取一次数据
//temp:温度值(范围:0~50°)
//humi:湿度值(范围:20%~90%)
//返回值:0,正常;1,读取失败
u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi)
{
u8 buf[5];
u8 i;
DHT11_Rst();
if(DHT11_Check()==0)
{
for(i=0;i<5;i++)//读取40位数据
{
buf[i]=DHT11_Read_Byte();
}
if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
{
*humi=buf[0];
*temp=buf[2];
}
}else return 1;
return 0;
}
//初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在
//返回1:不存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOG, ENABLE); //使能PG端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11; //PG11端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure); //初始化IO口
GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_11); //PG11 输出高
DHT11_Rst(); //复位DHT11
return DHT11_Check();//等待DHT11的回应
}
main.c代码
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "includes.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"
#include "dht11.h"
#include <stdio.h>
int main(void)
{
u8 buf;
u8 temp;
int rt=0;
delay_init(); //延时初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中断分组配置
Usart_Init(); //串口波特率设置
DHT11_Init(); //温湿度初始化
delay_ms(5000);
while(1)
{
rt = DHT11_Read_Data(&temp,&buf);
if(rt==0)
{
printf("T:%d, H:%d\r\n",temp,buf);
}
else
{
printf("err:%d\r\n",rt);
}
delay_ms(5000);
}
}
T为温度,H为湿度
运行结果