【北京迅爲】i.MX6ULL終結者DHT11溫溼度模塊例程DHT11簡介

DHT11數字溫溼度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫溼度複合傳感器，它應用專用的數字模塊採集技術和溫溼度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性和卓越的長期穩定性。傳感器包括一個電阻式感溼元件和一個NTC測溫元件，並與一個高性能8位單片機相連接。因此該產品具有品質卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優點。每個DHT11傳感器都在極爲精確的溼度校驗室中進行校準。校準係數以程序的形式存在OTP內存中，傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準係數。單線制串行接口，使系統集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，使其成爲該類應用中，在苛刻應用場合的最佳選擇。產品爲4針單排引腳封裝，連接方便。
它的電器特性如圖 1所示：

從上圖我們可以看到DHT11的電壓輸入範圍是3.3v~5.5V範圍。

DHT11的溫度採集性能如圖 2所示：

DHT11的溼讀採集性能如圖 3所示：

DHT11被廣泛應用在汽車數據記錄器，電子消費產品，氣象站，家用電器等各行業。它具有超低功耗，卓越的穩定性，超長的信號傳輸，電路設計簡單等衆多優點。DHT11的實物參數如圖 4所示：

從上圖我們看到DHT11的接口非常簡單。只有四個引腳，分別是電源，數據引腳，NC（懸空不需要連接），GND。我們在連接到處理器的時候，通常是把DATA引腳通過一個4.7K的電阻上拉，這樣使得DATA引腳在空閒狀態下保持高電平的狀態。DHT11採用單總線通信，即只有一個數據線完成系統中的數據交換和控制。
下面我們來具體看一下處理器和DHT11的一次完整的數據獲取流程：
1.首先總線處於空閒狀態，因爲有上拉電阻，所以處於高電平狀態。然後處理器將驅動總線的IO配置爲輸出模式，然後輸出低電平（最少18ms）來啓動DHT11，然後在輸出高電平（20~40us）表示起始信號結束。
2.然後處理器將IO配置爲輸入模式，準備接收DHT11的應答數據。
3.當DHT11檢測到處理器發送的起始信號後，就開始應答，回傳採集到的傳感器數據。DHT11先將總線拉低80us作爲對處理器的應答（ACK），然後接着將總線拉高80us，準備回傳採集到的溫溼度數據。溫溼度數據以固定的幀格式發送，具體格式如圖 5：

4.從上圖可以發現一幀數據爲40個bit。而每一個bit的傳輸時序邏輯爲：每一個bit都以50us的低電平（DHT11將總線拉低）爲先導，然後緊接着DHT11拉高總線，如果這個高電平持續時間爲26~28us，則代表邏輯0，如果持續70us則代表邏輯1。
5.當一幀數據傳輸完成後，DHT11釋放總線，總線在上拉電阻的作用下再次恢復到高電平狀態。

下面我們整理出整個數據交互的時序，如圖 6所示：

關於DHT11我們就介紹到這裏，關於DHT11更詳細的介紹大家可以參考光盤資料「i.MX6UL終結者光盤資料\03_開發板硬件資料\02_芯片資料\DHT11.pdf」，這個文檔。