STM32F407学习笔记——DHT11模块(温湿度传感器)
一、基本原理:
通过控制DHT11模块时序来对DHT11传感器进行控制和数据的读取,总线空闲状态为高电平,单片机把总线拉低等待DHT11响应,拉低时间大于18ms,保证DHT11能检测到起始信号。当DHT11接收到单片机的开始信号后,等待单片机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号。单片机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后,切换为输入状态,等待DHT11的80us低电平信号结束,然后判断DHT11是否是否发出 80us 的高电平;如果是,即可开始采集数据。
数字0的时序:当DHT11输出数字0时, 单片机读取到的信号为50 us的低电平,之后为26-28 us的高电平。
数字1的时序:当DHT11输出数字0时, 单片机读取到的信号为50 us的低电平,之后为70 us的高电平。
数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和
8位校验和:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据”相加所得结果的末8位。
二、代码功能:
通过单片机控制DHT11模块测量温湿度并且反馈在串口上。
三、接线:
VCC——VCC、GND——GND、DATA——PF0
四、代码部分:
dht.h
#ifndef __DHT_H
#define __DHT_H
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#define IO_DHT11 GPIO_Pin_0
#define GPIO_DHT11 GPIOF
#define DHT11_DQ_High GPIO_SetBits(GPIO_DHT11,IO_DHT11)
#define DHT11_DQ_Low GPIO_ResetBits(GPIO_DHT11,IO_DHT11)
void DHT11_IO_OUT(void);
void DHT11_IO_IN (void);
void DHT11_Init(void);
void DHT11_Rst(void);
u8 DHT11_Read_Data(u8 *temp,u8 *humi);
u8 DHT11_Read_Byte(void);
u8 DHT11_Read_Bit(void);
u8 DHT11_Check(void);
#endif
dht.c
#include "dht.h"
void DHT11_IO_IN (void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_0);
}
void DHT11_IO_OUT (void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_0);
}
void DHT11_Rst(void)
{
DHT11_IO_OUT();
DHT11_DQ_Low;
delay_ms(20);
DHT11_DQ_High;
delay_us(30);
}
u8 DHT11_Check(void)
{
u8 retry=0;
DHT11_IO_IN();
while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)&&retry<100)
{
retry++;
delay_us(1);
};
if(retry>=100)
return 1;
else retry=0;
while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==0)&&retry<100)
{
retry++;
delay_us(1);
};
if(retry>=100)
return 1;
return 0;
}
u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
u8 retry=0;
while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)&&retry<100)
{
retry++;
delay_us(1);
};
retry=0;
while ((GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==0)&&retry<100)
{
retry++;
delay_us(1);
};
delay_us(50);
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_DHT11,IO_DHT11)==1)
return 1;
else
return 0;
}
u8 DHT11_Read_Byte(void)
{
u8 i,dat;
dat=0;
for (i=0;i<8;i++)
{
dat<<=1;
dat|=DHT11_Read_Bit();
}
return dat;
}
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++)
{
buf[i]=DHT11_Read_Byte();
}
if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
{
*temp=buf[2];
*humi=buf[0];
}
}
else return 1;
return 0;
}
void DHT11_Init(void)
{
DHT11_Rst();
DHT11_Check();
}
mian.c
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"
#include "dht.h"
int main(void)
{
u8 wd=0;
u8 sd=0;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
delay_init(168);
uart_init(115200);
DHT11_Init();
while(1)
{
DHT11_Read_Data(&wd,&sd);
printf("ζȣº%d ¡¯C\r\n",wd);
printf("滦飼%d %%r\n",sd);
delay_ms(1000);
delay_ms(1000);
}
}
PS:基于stm32f407zgt6测试成功
该文章参考资料:详解DHT11温湿度传感器的原理及驱动程序
仅供初学者学习使用