奥松电子有限公司 www.aosong DHT11数字湿温度传感器的原理和应用范例 概述：DHT11是广州奥松有限公司生产的一款湿温度一体化的数字传感器。 该传感器包括一个电阻式测湿元件和一个 NTC测温元件，并与一个高性能 8位 单片机相连接。通过单片机等微处理器简单的电路连接就能够实时的采集本地湿 度和温度。DHT11 与单片机之间能采用简单的单总线进行通信，仅仅需要一个 I/O 口。传感器内部湿度和温度数据 40Bit 的数据一次性传给单片机，数据采用 校验和方式进行校验，有效的保证数据传输的准确性。DHT11功耗很低，5V电 源电压下，工作平均最大电流 0.5mA。 性能指标和特性如下： z 工作电压范围：3.5V-5.5V z 工作电流 ：平均 0.5mA z 湿度测量范围：20－90％RH z 温度测量范围：0－50℃ z 湿度分辨率 ：1％RH 8位 z 温度分辨率 ：1℃ z 采样周期 ：1S z 单总线结构 8位 z 与TTL兼容（5V） 管脚排列如下： 引脚说明： Vcc正电源 Dout输出 NC 空脚 GND地 1、应用电路连接说明 DHT11数字湿温度传感器连接方法极为简单。第一脚接电源正，第四脚接电源地端。 数据端为第二脚。可直接接主机（单片机）的 I/O口。为提高稳定性，建议在数据端和电源 正之间接一只 4.7K的上拉电阻。第三脚为空脚，此管脚悬空不用。 - 1 - 奥松电子有限公司 www.aosong 2、DHT11数据结构 DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式。即，单个数据引脚端口完成输 入输出双向传输。其数据包由5Byte（40Bit）组成。数据分小数部分和整数部分,具 体格式在下面说明。 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湿度小数数据 +8bit温度整数数据+8bit温度小数数据 +8bit校验和 校验和数据为前四个字节相加。 传感器数据输出的是未编码的二进制数据。数据(湿度、温度、整数、小数)之间 应该分开处理。如果，某次从传感器中读取如下5Byte数据： byte4 byte3 byte2 byte1 byte0 00101101 00000000 00011100 00000000 01001001 整数 小数 整数 小数 校验和 校验和 湿度 温度 由以上数据就可得到湿度和温度的值，计算方法： humi (湿度)= byte4 . byte3=45.0 (％RH) temp (温度)= byte2 . byte1=28.0 (℃) jiaoyan(校验)= byte4+ byte3+ byte2+ byte1=73(=humi+temp)(校验正确) 注意：DHT11一次通讯时间最大3ms，主机连续采样间隔建议不小于100ms。 3、DHT11的传输时序 3.1、DHT11开始发送数据流程 主机发送开始信号后,延时等待 20us-40us后读取DH11T的回应信号，读取 总线为低电平,说明 DHT11发送响应信号，DHT11发送响应信号后，再把总线拉 高,准备发送数据,每一 bit数据都以低电平开始,格式见下面图示。如果读取响应 信号为高电平,则 DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常。 - 2 - 奥松电子有限公司 www.aosong 3.2主机复位信号和DHT11响应信号 3.3数字‘0’信号表示方法 3.4数字‘1’信号表示方法 - 3 - 奥松电子有限公司 www.aosong 4、实例应用 4.1硬件描述 本项目采用两个三位一体共阳数码管做为湿度，温度显示模块。采用 ATMEL公司的 ATmega8做为主控芯片，详细如图 4.1所示。 4.2管脚分配 设备 管脚 传感器(HDT11) PC5 LED[1..8] PB[0..7] PC3 P3 P4 S2(温度显示) S1(湿度显示) PD5 P5 PD4 LED[1..8] P1 PB[0..7] PD7 P2 PD6 Pm3 PD0 图 4.1 典型实例原理图 - 4 - 奥松电子有限公司 www.aosong /*原程序清单如下所示，本程序在 ICCAVR 6.31A下测试通过。*/ /************************************************************************* 编译环境：ICCAVR 功能：读取湿温度传感器 DTH11数据并显示 公司：奥松电子有限公司 芯