STM32+DHT11温湿度传感器（含完整代码）_stm32dh11传感器

前言
DHT11数字温湿度传感器是一种数字信号输出的温湿度传感器，具有高可靠性和长期稳定性。它采用专用的数字模块和温湿度传感技术，提供准确的温湿度数据。传感器内部包含感湿元件和测温元件，并与高性能单片机连接。因此，该传感器具有优异的品质、快速响应、抗干扰能力强和性价比高等特点。每个传感器都在湿度校准室中进行精确校准，校准系数以程序方式存储在内存中，用于信号处理过程。它采用单线制串行接口，方便系统集成。此外，它体积小、功耗低，信号传输距离可达20米以上，适用于各种应用场合。

一、接口说明
建议连接线长度短于20米时用5K上拉电阻，大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻。

1 接线图

2 电源引脚
DHT11的供电电压为3~5.5 V。传感器上电后，要等待 1s 以越过不稳定状态，在此期间无需发送任何指令。电源引脚（VDD，GND）之间可增加一个100nF 的电容，用以去耦滤波。

三、测量分辨率与电气特性
测量分辨率分别为 8bit（温度）、8bit（湿度）。
VDD=5V，T = 25℃，除非特殊标注

四、使用注意事项

1. 如果工作条件超出建议范围，可能会导致临时性漂移信号和传感器老化。恢复处理可以加速恢复过程。
2. 化学物质会干扰传感器的感应层，导致测量值漂移和灵敏度下降。高浓度的化学污染可能会损坏感应层。
3. 恢复处理程序可以将传感器恢复到校准状态，通过在特定湿度和温度条件下保持一段时间实现。
4. 温度会影响湿度传感器的测量结果，所以应尽量保持传感器在相同温度下工作，避免与释放热量的电子元件靠近。
5. 长时间暴露在太阳光或紫外线下，会降低传感器性能。
6. DATA信号线的质量会影响通讯距离和质量，建议使用高质量的屏蔽线。

五、DHT11驱动程序
1 DHT11.c
1.1 配置输入输出GPIO

1.2 复位DHT11
复位DHT11就是发送DHT11起始信号，告诉传感器通讯开始。

1.3 检查DHT11是否正常
检查DHT11是否正常，正常的话会在单片机发送起始信号完成后，传感器返回80us低电平，然后发送80us高电平。即证明DHT11工作正常，该函数工作正常返回0，否则返回1，该函数中利用了while循环检测在一定时间内的电平变化，此类用法在后面也会经常用到。

1.4 DHT11初始化
在上电后，对IO端口初始化，和检查DHT11状态。需要特别指出的是，在上电后到对DHT11初始化前应有1s的稳定期，等待传感器稳定。可以在单片机上电后采用1s延时处理。

1.5 读取一位数据（返回值0/1）
该函数采用两个while循环是等待每个周期的电平变化，先等待低电平到来，后等待高电平到来，延时40us后判断引脚电平，来判断该位数据为1或0。之所以是40微秒是因为传感器数字0的信号持续时间为26-28us，数字1的信号持续时间为70us，选择一个中值来区分两种信号，当然也可以选择其他值，但最好在40us附近，在while循环中选择循环100次也就是100us，是因为防止当单片机由于某些原因迟迟收不到传感器电平信号，造成死机。

1.6 读取一个字节（返回值：读到的数据）
循环读入一个字节的数据，并将每一步新加入的数据放置在最低位。

1.7 读取DHT11数据（读取成功返回0，失败返回1）
读取数据将数据存入数组，这里仅保留了温度数据的整数位，注意数据较验方法，校验和数据等于“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”所得结果的末8位。

1.8 完成版.c文件

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "DHT11.h"
#include "Delay.h"

void DHT11_IO_OUT (void){ //温湿度模块输出函数
	
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; 	
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT11_IO; //选择端口号（0~15或all）                        
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出       
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //设置IO接口速度（2/10/50MHz）    
	GPIO_Init(DHT11_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

void DHT11_IO_IN (void){ //温湿度模块输入函数
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; 	
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT11_IO; //选择端口号（0~15或all）                        
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入      
	GPIO_Init(DHT11_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

void DHT11_RST (void){ 						//DHT11端口复位，发出起始信号（IO发送）
	DHT11_IO_OUT();							//端口为输出
	GPIO_ResetBits(DHT11_PORT,DHT11_IO); 	//使总线为低电平
	Delay_ms(20); 							//拉低至少18ms						
	GPIO_SetBits(DHT11_PORT,DHT11_IO); 		//使总线为高电平							
	Delay_us(30); 							//主机拉高20~40us
}

u8 DHT11_Check(void){ 	//等待DHT11回应，返回1:未检测到DHT11，返回0:成功（IO接收）	   
    u8 retry=0;			//定义临时变量
    DHT11_IO_IN();		//IO到输入状态	 
//GPIO端口输入时，配置为上拉输入或者浮空输入，因为外接上拉电阻，所以默认为高电平
//如果DHT11的数据线输入为高电平，且 retry 小于100，则将 retry 加1，并延时1微秒，重复这个过程直到 retry 大于等于100 或者DHT11的数据线输入变成低电平。如果 retry 大于等于100，表示检测失败，返回1；否则，将 retry 重置为0。
	while ((GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT,DHT11_IO) == 1) && retry<100)	//DHT11会拉低40~80us
	{
		retry++;
        Delay_us(1);
    }
    if(retry>=100)return 1; 	
	else retry=0;
//如果DHT11的数据线输入为低电平，且 retry 小于100，则将 retry 加1，并延时1微秒，重复这个过程直到 retry 大于等于100 或者DHT11的数据线输入变成高电平。如果 retry 大于等于100，表示检测失败，返回1；否则，返回0，表示检测成功。
    while ((GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT,DHT11_IO) == 0) && retry<100)  //DHT11拉低后会再次拉高40~80us
	{  
        retry++;
        Delay_us(1);
    }
    if(retry>=100)return 1;	    
    return 0;
}

u8 DHT11_Init (void){	//DHT11初始化
	RCC_APB2PeriphClockCmd(DHT11_RCC,ENABLE);	//开始DHT11的时钟
	DHT11_RST();								//DHT11端口复位，发出起始信号
	return DHT11_Check(); 						//等待DHT11回应
}

//从DHT11读取一个位
//返回值：1/0
u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
    u8 retry = 0;
    while((GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT,DHT11_IO) == 1) && retry < 100) //等待变为低电平
    {
        retry++;
        Delay_us(1);
    }
    retry = 0;
    while((GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT,DHT11_IO) == 0) && retry < 100) //等待变高电平
    {
        retry++;
        Delay_us(1);
    }
    Delay_us(40);//等待40us
    if(GPIO_ReadInputDataBit(DHT11_PORT,DHT11_IO) == 1)       //用于判断高低电平，即数据1或0
        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;					//左移运算符,dat左移1位
        dat |= DHT11_Read_Bit();	//"|"表示按位或等于
    }
    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();						//DHT11端口复位，发出起始信号
    if(DHT11_Check() == 0)				//等待DHT11回应，0为成功回应
    {
        for(i = 0; i < 5; i++) 			//读取40位数据
        {
            buf[i] = DHT11_Read_Byte();	//读出数据
        }
        if((buf[0] + buf[1] + buf[2] + buf[3]) == buf[4])	//数据校验
        {
            *humi = buf[0];				//将湿度值放入指针humi
            *temp = buf[2];				//将温度值放入指针temp
        }
    }
    else return 1;
    return 0;
}



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我们一些喜欢嵌入式的朋友一起建立的一个技术交流平台，本着大家一起互相学习的心态而建立，不太成熟，希望志同道合的朋友一起来。