เอกสารข้อมูล DHT11-ความเข้มของอุณหภูมิและปริมาณไอน้ำในอากาศมีความสัมพันธ์กันเสมอ คุณต้องใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น (DHT11) เพื่อวัดทั้งสองพร้อมกัน เซ็นเซอร์ความชื้นสัมพัทธ์และอุณหภูมิแบบดิจิตอลเป็นส่วนประกอบที่มีความแม่นยำสูงในการวัดอุณหภูมิและความชื้น บทความนี้เป็นเอกสารข้อมูล DHT11 สำหรับผู้ที่ชื่นชอบที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ สำหรับผู้ที่เต็มใจที่จะก้าวไปอีกขั้นและประกอบตัวเอง การประกอบ PCB จะช่วยแบ่งเบาภาระงานให้คุณ เจาะลึกและรับความรู้อย่างชัดเจน ละเอียด และรัดกุม
1. เอกสารข้อมูล DHT11-ดังนั้น DHT11 คืออะไร?
DHT11 เป็นเซ็นเซอร์ที่มีประโยชน์ในการใช้งานที่หลากหลาย มีเซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงซึ่งทำการสอบเทียบในห้องสอบเทียบความชื้น จากนั้นเซ็นเซอร์จะเก็บค่าสัมประสิทธิ์การสอบเทียบเป็นหน่วยความจำโปรแกรม OTP ซึ่งจะดึงการอ่านค่าความชื้น 0-100% เป็นสัญญาณดิจิตอล เซ็นเซอร์ประกอบด้วยเทอร์มิสเตอร์และเซ็นเซอร์ความชื้นแบบคาปาซิทีฟสำหรับการวัดอุณหภูมิและความชื้น ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิตแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิตอลเพื่ออ่านอุณหภูมิและความชื้น
เซ็นเซอร์มีขนาดเล็กและมีช่วงการส่งสัญญาณ 20 เมตรในขณะที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่ำมาก
โมดูล DHT11
2. เอกสารข้อมูล DHT11-การประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์ DHT11
เซ็นเซอร์ DHT11 มีความจำเป็นในส่วนประกอบที่ใช้วัดอุณหภูมิและความชื้น เหล่านี้คือ:
ของใช้ในบ้าน
เครื่องลดความชื้น
ระบบ HVAC
การควบคุมอุณหภูมิในรถยนต์
เพื่อทำนายอุณหภูมิและความชื้นในสถานีตรวจอากาศ
เซ็นเซอร์ยังมีประโยชน์ในการบันทึกข้อมูล
ในเครื่องมือแพทย์ที่ต้องการการควบคุมความชื้นและการวัดค่า
เซ็นเซอร์มีบทบาทในระบบอัตโนมัติของกระบวนการเฉพาะ
3. ข้อดีของ DHT11 เหนือเซ็นเซอร์อื่นๆ
4. คุณสมบัติ/ข้อกำหนดทางเทคนิคของ Sensor
แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของเซ็นเซอร์มีตั้งแต่ 3.5V ถึง 5.5V
DHT11 มีระยะเวลาสุ่มตัวอย่างมากกว่าสองวินาทีโดยมีกระแสไฟสแตนด์บาย 60uA และกระแสไฟขาออก 0.3mA
เซ็นเซอร์ยังมีแพ็คเกจพินแถวเดียว 4 พิน
คุณสมบัติความชื้นสัมพัทธ์เพิ่มเติมคือ:
สัญญาณเอาท์พุต: สัญญาณดิจิตอลผ่านบัสเดียว
ช่วงการวัด: ที่ 50 ℃ 20-80% ความชื้นอ่านค่า
องค์ประกอบการตรวจจับ: ตัวต้านทานโพลีเมอร์
ความสามารถในการเปลี่ยน: ใช้แทนกันได้อย่างเต็มที่
ความมั่นคงในระยะยาว: <± 0.5% RH / ปี
ความแม่นยำ: ที่ 25 ℃ คือ ±5% RH
ล่าช้า: <± 0.3% RH
ปณิธาน: 1% RH
ข้อกำหนดอุณหภูมิรวมถึง:
ความละเอียดของอุณหภูมิ: 1 องศาเซลเซียส
ความสามารถในการทำซ้ำได้: ±1℃
ช่วงการดำเนินงาน: 0-50 ℃
ความแม่นยำ: +-2.0℃
5. เอกสารข้อมูล DHT11-การกำหนดค่าพินของ DHT11
หมุดสี่ตัวในเซ็นเซอร์คือ:
ความแตกต่างระหว่างโมดูลเซ็นเซอร์ความชื้นและเซ็นเซอร์ความชื้นคือ โมดูลนี้มีตัวเก็บประจุกรองในตัวและตัวต้านทานแบบดึงขึ้น
6. เอกสารข้อมูล DHT11-เซนเซอร์ DHT11 รุ่น 2 มิติ
(ที่มา: ครีเอทีฟคอมมอนส์)
7. เอกสารข้อมูล DHT11– เราจะใช้ DHT11 อย่างไร
ดังที่แสดงด้านล่าง เนื่องจากเซ็นเซอร์ผ่านการปรับเทียบที่จุดผลิต จึงสามารถตั้งค่าได้ง่าย
แผนภาพการเชื่อมต่อไฟฟ้า
คุณจะต้องใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิตประสิทธิภาพสูงที่มีเวลาไมโครวินาทีเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น
สายบัสเดี่ยวมีหน้าที่ในการสื่อสารระหว่างไมโครคอนโทรลเลอร์กับ DHT11 รอบการสื่อสารหนึ่งรอบใช้เวลาสูงสุด 4 ไมโครวินาที และตัวต้านทานดึง 5K ช่วยควบคุมสถานะของเซ็นเซอร์ สิ่งนี้หมายความว่าเมื่ออัตราสูง รถบัสจะไม่ได้ใช้งาน
ส่วนประกอบในเซ็นเซอร์มีความสัมพันธ์แบบมาสเตอร์-สเลฟ เมื่อเจ้านายเรียกก็ต่อเมื่อทาสสามารถรับสายได้ การไม่ปฏิบัติตามลำดับบัสเดี่ยวนี้จะส่งผลให้อุปกรณ์ไม่ตอบสนองต่อสัญญาณโฮสต์
เซ็นเซอร์จะส่งข้อมูลบิตที่สูงกว่าก่อน และการส่งข้อมูลที่สมบูรณ์ประกอบด้วยข้อมูล 40 บิตซึ่งประกอบด้วยส่วนสำคัญและส่วนทศนิยม
เอกสารข้อมูล DHT11– รูปแบบข้อมูลดังแสดงด้านล่าง:
ข้อมูลจำนวนเต็มความชื้น 8 บิต + ข้อมูลทศนิยมความชื้น 8 บิต + ข้อมูลวิกฤตอุณหภูมิ 8 บิต + ข้อมูลอุณหภูมิเศษส่วน 8 บิต + บิตพาริตี 8 บิต
สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าบิตทศนิยมจะเป็น 0 เสมอทั้งในอุณหภูมิและความชื้น
หากการส่งข้อมูลถูกต้อง บิตสุดท้ายของ “ข้อมูล RH วิกฤติ 8 บิต + ข้อมูล RH ทศนิยม 8 บิต + ข้อมูล T อินทิกรัล 8 บิต + ข้อมูล T ทศนิยม 8 บิต” ควรเป็นผลรวมตรวจสอบ
ตัวอย่างเช่น ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ได้รับข้อมูล 40 บิตจาก DHT11 จะแสดงเป็น
0010 0001 0000 0000 0001 1010 0000 0000 0011 1011
ความชื้นสูง 8 ความชื้นต่ำ 8 อุณหภูมิสูง 8 อุณหภูมิต่ำ 8 Parity bit
การคำนวณทำได้ตามที่แสดงด้านล่าง:
0011 0101+0000 0000+0001 1000+0000 0000= 0100 1101
เอกสารข้อมูล DHT11– ข้อมูลขาเข้าถูกต้อง：
ความชื้น: 0011 0101=33H=33%RH
อุณหภูมิ: 0001 1010=18H=26℃
เมื่อไมโครคอนโทรลเลอร์ส่งสัญญาณไปยังเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์จะเปลี่ยนจากอัตราการสิ้นเปลืองพลังงานต่ำเป็นสถานะการสิ้นเปลืองพลังงานสูง
กระบวนการนี้เกิดขึ้นในขณะที่ MCU กำลังรอให้สัญญาณเริ่มต้นสมบูรณ์ การทำสัญญาณสตาร์ทให้เสร็จเป็นสิ่งสำคัญเพราะจะไม่มีการตอบสนองจากเซ็นเซอร์หากไม่มีสัญญาณดังกล่าว
จากนั้น DHT11 จะตอบสนองด้วยการแสดงข้อมูล 40 บิตและทริกเกอร์กระบวนการเพิ่มเติม
กระบวนการสื่อสารโดยรวม
(ที่มา: ครีเอทีฟคอมมอนส์)
ในกระบวนการที่สอง เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงที่บัสข้อมูล MCU จะลดแรงดันไฟฟ้าลงเมื่อการสื่อสารเริ่มต้นขึ้น เพื่อให้เซ็นเซอร์ตรวจจับสัญญาณจาก MCU กระบวนการนี้ควรใช้เวลาประมาณ 1 ถึง 10 มิลลิวินาที หลังจากสังเกตเห็นการโทร ไมโครคอนโทรลเลอร์จะดึงขึ้นและรอการตอบกลับของสัญญาณประมาณ 20-40us
การตรวจจับสัญญาณสตาร์ทส่งผลต่อการดึงแรงดันต่ำ 80us โดย DHT11 ขณะที่เตรียมส่งข้อมูล จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 80us
MCU ส่งสัญญาณเริ่มต้นไปยัง DHT11 และ DHT11 ส่งสัญญาณตอบสนองไปยัง MCU
(ที่มา: ครีเอทีฟคอมมอนส์)
ขั้นตอนต่อไปนี้เกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์ที่ส่งข้อมูลไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ 50us
บิตสามารถเป็น “1” หรือ “0” ขึ้นอยู่กับความยาวของสัญญาณ
รูปแบบข้อมูลบิต “1”
(ที่มา: ครีเอทีฟคอมมอนส์)
ปัจจัยบางประการอาจทำให้ความแม่นยำในการวัดความชื้นต่ำ ได้แก่
การได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตมากเกินไป เช่น แสงแดด
สายสัญญาณข้อมูลคุณภาพต่ำหรือสายที่สั้นกว่า
การสัมผัสกับควัน กรด หรือก๊าซออกซิไดซ์อาจทำให้โมดูลเซ็นเซอร์ DHT11 เสียหายได้
8. เอกสารข้อมูล DHT11–ทางเลือกสำหรับ DHT11
เหล่านี้เป็นเซ็นเซอร์ทางเลือกที่เทียบเท่ากับ DHT11
DHT22
SHT71
AM2302
สรุป
กล่าวโดยย่อ เซ็นเซอร์ DHT11 ใช้เทคโนโลยีกระบวนการง่ายๆ ของการปรับสภาพสัญญาณสำหรับการตรวจจับอุณหภูมิและความชื้น เซ็นเซอร์มีข้อได้เปรียบเหนือเซ็นเซอร์อื่นๆ เนื่องจากง่ายต่อการบำรุงรักษาและรับ และผ่านการสอบเทียบแล้ว หากคุณมีความสนใจในการสร้างเซ็นเซอร์ DHT11 คุณสามารถใช้วิดีโอนี้เป็นแนวทางได้ ส่วนประกอบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการเรียนรู้หรือแม้แต่การทดลองกับแผ่นข้อมูล DHT11 มีอยู่ที่นี่
