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DHT22数字温湿度传感器AM2302温湿度模块(带说明)

2021-10-13 来源:九壹网
DHT22数字温湿度传感器AM2302温湿度模块(带说明)

AM2302温湿度传感器C程序(测试可以⽤)2017-8-13说明:

DHT22与DHT11程序基本相同,DHT11起始信号拉低18ms,DHT22起始信号拉低是800us,⽤户主机(MCU)发送⼀次起始信号(把数据总线SDA拉低⾄少800µs)后,AM2302从休眠模式转换到⾼速模式。待主机开始信号结束后,AM2302发送响应信号,从数据总线SDA串⾏送出40Bit 的数据,先发送字节的⾼位;发送的数据依次为湿度⾼位、湿度低位、温度⾼位、温度低位、校验位,发送数据结束触发⼀次信息采集,采集结束传感器⾃动转⼊休眠模式,直到下⼀次通信来临。注意事项:

与DHT11相同,⼀次采集8个位数据,循环4次采集完成所有数据,40位采集完成后,校验数据,如果数据正确,将⾼8位左移8位与低8位相或,再保存到⼀个16位变量中,就可以得到⼀个整数值。默认采集的数据是实际值的10倍,例如当前实际温度是32.7度,采集到的数据是327,⽬的是为了编程时⽅便分离数据。(详细见后⾯说明书)0000 0010 1000 1100 0000 0001 0101 1111 1110 1110湿度数据温度数据校验和

湿度⾼8位+湿度低8位+温度⾼8位+温度低8位=的末8位=校验和如果需要处理零下值,16位的最⾼位为1表⽰负数,温度最⼤量程:-20~80度,分辨率:0.1度。如果⽤数据码管显⽰且有中断,采集数据开始需要关中断,采集结束开中断,否则在采集数据过程中,中断会打断DHT22时序,造成采集数据不正确。每次采集间隔⼤于1秒,否则采集数据不准确。C程序:

为了⽅便程序阅读,其它器件的初始化及定义都删除掉了,以下代码纯DHT22代码,使⽤时直接调⽤RH函数即可。由于程序多次修改,可能有多余的变量,⼤家⾃⼰清理下。

RH函数调⽤后,以下四个变量会得相应的数据:R_H 湿度⾼8位

R_L 湿度低8位(包含⼩数)T_H 温度⾼8位

T_L 湿度低8位(包含⼩数)

如果采集的数据是:0000 0010 1000 1100 0000 0001 0101 1111

由上⾯四个变量是16位,采集数据是8位,分四次采完,8位放在16位⾥⾯应该是这样:R_H= 00000000 00000010R_L= 00000000 10001100

所以R_H左移8个位或上R_L才是我们要的数据。R_H =R_H & R_L以上采集数据湿度为652,湿度为351,再除以10就是实际温湿度值。#include#include

typedef unsigned char U8; /* defined for unsigned 8-bits integer variable ⽆符号8位整型变量*/ typedef signed char S8; /* defined for signed 8-bits integer variable 有符号8位整型变量*/

typedef unsigned int U16; /* defined for unsigned 16-bits integer variable ⽆符号16位整型变量*/ typedef signed int S16; /* defined for signed 16-bits integer variable 有符号16位整型变量*/ typedef unsigned long U32; /* defined for unsigned 32-bits integer variable ⽆符号32位整型变量*/

typedef signed long S32; /* defined for signed 32-bits integer variable 有符号32位整型变量*/ typedef float F32; /* single precision floating point variable (32bits) 单精度浮点数(32位长度)*/

typedef double F64; /* double precision floating point variable (64bits) 双精度浮点数(64位长度)*///

#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define Data_0_time 4

//----------------------------------------------////----------------IO⼝定义区--------------------////----------------------------------------------//sbit P2_0 = P3^2 ;

//----------------------------------------------////----------------定义区--------------------////----------------------------------------------//U8 U8FLAG,k;U8 U8count,U8temp;

U8 U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;

U8 U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp,U8checkdata_temp;U8 U8comdata;

U8 outdata[5]; //定义发送的字节数U8 indata[5];U8 count, count_r=0;U8 str[5]={\"RS232\U16 U16temp1,U16temp2;U16 R_H,R_L,T_H,T_L;void Delay(U16 j){ U8 i;for(;j>0;j--){

for(i=0;i<27;i++);}}

void Delay_10us(void){U8 i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}

void COM(void){U8 i;

for(i=0;i<8;i++){

U8FLAG=2;

while((!P2_0)&&U8FLAG++);Delay_10us();Delay_10us();Delay_10us();U8temp=0;if(P2_0)U8temp=1;U8FLAG=2;

while((P2_0)&&U8FLAG++);//超时则跳出for循环if(U8FLAG==1)break;//判断数据位是0还是1

// 如果⾼电平⾼过预定0⾼电平值则数据位为1 U8comdata<<=1;U8comdata|=U8temp; //0}//rof}

//--------------------------------//-----湿度读取⼦程序------------

//--------------------------------//----以下变量均为全局变量--------//----温度⾼8位== U8T_data_H------//----温度低8位== U8T_data_L------//----湿度⾼8位== U8RH_data_H-----//----湿度低8位== U8RH_data_L-----//----校验8位== U8checkdata-----//----调⽤相关⼦程序如下----------//---- Delay();, Delay_10us();,COM();//--------------------------------void RH(void){

//主机拉低18msP2_0=0;Delay(18);P2_0=1;

//总线由上拉电阻拉⾼主机延时20usEA=0;Delay_10us();Delay_10us();Delay_10us();Delay_10us();

//主机设为输⼊判断从机响应信号P2_0=1;

//判断从机是否有低电平响应信号如不响应则跳出,响应则向下运⾏if(!P2_0) //T !{

U8FLAG=2;

//判断从机是否发出80us 的低电平响应信号是否结束while((!P2_0)&&U8FLAG++);U8FLAG=2;

//判断从机是否发出80us 的⾼电平,如发出则进⼊数据接收状态while((P2_0)&&U8FLAG++);//数据接收状态COM();

U8RH_data_H_temp=U8comdata;COM();

U8RH_data_L_temp=U8comdata;COM();

U8T_data_H_temp=U8comdata;COM();

U8T_data_L_temp=U8comdata;COM();

U8checkdata_temp=U8comdata;P2_0=1;//数据校验

U8temp=(U8T_data_H_temp+U8T_data_L_temp+U8RH_data_H_temp+U8RH_data_L_temp);if(U8temp==U8checkdata_temp){

R_H=U8RH_data_H_temp;R_L=U8RH_data_L_temp;T_H=U8T_data_H_temp;T_L=U8T_data_L_temp;

U8checkdata=U8checkdata_temp;}}EA=1;}说明书:数字温湿度传感器AM2302

⼩体积AM2302相对湿度和温度测量全部校准,数字输出卓越的长期稳定性⽆需额外部件超长的信号传输距离超低能耗4 引脚安装完全互换AM2302产品概述

AM2302数字温湿度传感器是⼀款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应⽤专⽤的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极⾼的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括⼀个电容式感湿元件和⼀个NTC测温元件,并与⼀个⾼性能8位单⽚机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗⼲扰能⼒强、性价⽐极⾼等优点。每个AM2302传感器都在极为精确的湿度校验室中进⾏校准。校准系数以程序的形式储存在OTP 内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调⽤这些校准系数。单线制串⾏接⼝,使系统集成变得简易快捷。超⼩的体积、极低的功耗,信号传输距离可达20⽶以上,使其成为各类应⽤甚⾄最为苛刻的应⽤场合的最佳选则。产品为 4 针单排引脚封装。连接⽅便,特殊封装形式可根据⽤户需求⽽提供。应⽤领域

暖通空调?测试及检测设备汽车?数据记录器消费品?⾃动控制⽓象站?家电湿度调节器?医疗1

2、

3、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AM2302的接线图如下图所⽰。

3、电源引脚

AM2302的供电电压为3.3-6V。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。4、单总线接⼝

DATA ⽤于微处理器与AM2302之间的通讯和同步,采⽤单总线数据格式,⼀次通讯时间5ms左右,具体格式在下⾯说明,当前数据传输为40bit,⾼位先出。数据格式: 40bit数据=16bit湿度数据+16bit温度数据+8bit校验和例⼦:接收40bit数据如下:

0000 0010 1000 1100 0000 0001 0101 1111 1110 1110湿度数据温度数据校验和

湿度⾼8位+湿度低8位+温度⾼8位+温度低8位=的末8位=校验和例如:0000 0010+1000 1100+0000 0001+0101 1111=1110 1110湿度=65.2%RH 温度=35.1℃

当温度低于0℃时温度数据的最⾼位置1。例如:-10.1℃表⽰为1000 0000 0110 0101

⽤户主机(MCU)发送⼀次开始信号后,AM2302从低功耗模式转换到⾼速模式,等待主机开始信号结束后,AM2302发送响应信号,送出40bit的数据,并触发⼀次信号采集。(注:主机从AM2302读取的温湿度数据总是前⼀次的测量值,如两次测量间隔时间很长,请连续读两次以获得实时的温湿度值)

图1

空闲时总线为⾼电平,通讯开始时主机(MCU)拉低总线1~10ms后释放总线,延时20-40us后主机开始检测从机(AM2302)的响应信号。从机的响应信号是⼀个80us左右的低电平,随后从机在拉⾼总线80us左右代表即将进⼊数据传送。

图2

⾼电平后就是数据位,每1bit数据都是由⼀个低电平时隙和⼀个⾼电平组成。低电平时隙就是⼀个50us左右的低电平,它代表数据位的起始,其后的⾼电平的长度决定数据位所代表的数值,较长的⾼电平代表1,较短的⾼电平代表0。共40bit数据,当最后⼀Bit数据传送完毕后,从机将再次拉低总线50us左右,随后释放总线,由上拉电阻拉⾼。数字1信号表⽰⽅法如图4所⽰

图4

数字0信号表⽰⽅法.如图5所⽰

图5

5、测量分辨率

测量分辨率分别为16bit(温度)、16bit(湿度)。6、电⽓特性VDD=5V,

注:采样周期间隔不得低于2秒钟(建议2秒以上)。7、应⽤信息7.1⼯作与贮存条件

超出建议的⼯作范围可能导致⾼达3%RH的临时性漂移信号。返回正常⼯作条后,传感器会缓慢地向校准状态恢复。要加速恢复进程/可参阅7.3⼩节的“恢复处理”。在⾮正常⼯作条件下长时间使⽤会加速产品的⽼化过程。7.2暴露在化学物质中

电容式湿度传感器的感湿层会受到化学蒸汽的⼲扰,化学物质在感应层中的扩散可能导致测量值漂移和灵敏度下降。在⼀个纯净的环境中,污染物质会缓慢地释放出去。下⽂所述的恢复处理将加速实现这⼀过程。⾼浓度的化学污染会导致传感器感应层的彻底损坏。7.3恢复处理

置于极限⼯作条件下或化学蒸汽中的传感器,通过如下处理程序,可使其恢复到校准时的状态。在50-60℃和< 10%RH的湿度条件下保持2 ⼩时(烘⼲);随后在20-30℃和>70%RH 的湿度条件下保持5⼩时以上。7.4温度影响

⽓体的相对湿度,在很⼤程度上依赖于温度。因此在测量湿度时,应尽可能保证湿度传感器在同⼀温度下⼯作。如果与释放热量的电⼦元件共⽤⼀个印刷线路板,在安装时应尽可能将DHT22远离发热电⼦元件,并安装在热源下⽅,同时保持外壳的良好通风。7.5光线

长时间暴露在太阳光下或强烈的紫外线辐射中,会使性能降低。7.6配线注意事项

DATA信号线材质量会影响通讯距离和通讯质量,推荐使⽤⾼质量屏蔽线。8、封装信息①⼩体积封装

引脚号:从左到右顺序为1、2、3、4.DHT22⼩体积封装引脚说明

②带电路板安装壳封装

DHT22带电

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