CH32V103读取DHT11的温度和湿度数据并通过串口打印显示

只看该作者 · 2022-6-7 11:58

本帖最后由 lilijin1995 于 2022-6-7 16:32 编辑

#申请原创#
@21小跑堂 @21小跑堂 @21小跑堂
CH32V103读取DHT11的温度和湿度数据并通过串口打印显示

可应用于智慧农业智能家居领域的温湿度检测我们目标是实现读取DHT11温湿度模块的温湿度数据并通过串口打印出来

硬件设计

如下图是DHT11模块原理图，我们将用PB3作为去读取DHT11的数据，这里用到单总线协议，详细资料请观看视频并打开

“Document\电子模块数据资料\DHT11 使用‌说明书”目录下的说明书；

DHT11.png (22.17 KB )

下载附件

2022-6-7 11:39 上传

软件设计

1. 初始化DHT11

我们配置PB3为推挽输出模式，并复位DHT11后等待其响应，代码如下；

//初始化DHT11的IO口 DQ 同时检测DHT11的存在
//返回1:不存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Init(void)
{
      GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);       //使能PB端口时钟

      GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;                               //PB3端口配置
      GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;                //推挽输出
      GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
      GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);                               //初始化IO口
      GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_3);                                              //PG11 输出高

      DHT11_Rst();  //复位DHT11
      return DHT11_Check();//等待DHT11的回应
}

2. DHT11数据处理 查阅DHT11 使用‌说明书可知：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 +8bi温度整数数据+8bit温度小数数据 +8bit校验和数据传送正确时校验和数据等于“ 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。根据以上数据格式实现如下代码：

//复位DHT11
void DHT11_Rst(void)
{
      DHT11_IO_OUT();       //SET OUTPUT
      GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_3);;       //拉低DQ
Delay_Ms(20);          //拉低至少18ms
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_3);       //DQ=1
Delay_Us(30);          //主机拉高20~40us
}
//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
u8 DHT11_Check(void)
{
      u8 retry=0;
      DHT11_IO_IN();//SET INPUT
while (DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11会拉低40~80us
      {
            retry++;
            Delay_Us(1);
      };
      if(retry>=100)return 1;
      else retry=0;
while (!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~80us
      {
            retry++;
            Delay_Us(1);
      };
      if(retry>=100)return 1;
      return 0;
}
//从DHT11读取一个位
//返回值：1/0
u8 DHT11_Read_Bit(void)
{
      u8 retry=0;
      while(DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变为低电平
      {
            retry++;
            Delay_Us(1);
      }
      retry=0;
      while(!DHT11_DQ_IN&&retry<100)//等待变高电平
      {
            retry++;
            Delay_Us(1);
      }
      Delay_Us(40);//等待40us
      if(DHT11_DQ_IN)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;
         dat|=DHT11_Read_Bit();
}
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();
      if(DHT11_Check()==0)
      {
            for(i=0;i<5;i++)//读取40位数据
            {
                     buf=DHT11_Read_Byte();
            }
            if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
            {
                     *humi=buf[0];
                     *temp=buf[2];
            }
      }else return 1;
      return 0;
}