1. Необхідні компоненти
- Датчик DHT11 - цифровий датчик температури та вологості
- Плата Arduino (Uno, Nano, Mega або інша сумісна)
- З'єднувальні дроти (Jumper wires)
- LCD дисплей з I2C модулем (опційно, для відображення даних)
- Макетна плата (опційно, для зручності підключення)
- USB кабель для підключення Arduino до комп'ютера
2. Характеристики датчика DHT11
- Діапазон вимірювання вологості: 20-90% RH, точність ±5% RH
- Діапазон вимірювання температури: 0-50°C, точність ±2°C
- Напруга живлення: 3.3В - 5В постійного струму
- Струм споживання: 0.3мА при вимірюванні, 60мкА в режимі очікування
- Частота опитування: не частіше ніж 1 раз на секунду
3. Розпіновка датчика DHT11
Датчик DHT11 зазвичай має 3 або 4 контакти. В модулі з 3 контактами:
flowchart TB
DHT["Датчик DHT11"] --- VCC["VCC або +
Живлення"]
DHT --- DATA["S або DATA
Сигнальний вихід"]
DHT --- GND["GND або -
Земля"]
Якщо ваш модуль має 4 контакти, то контакт, який не позначений, зазвичай не використовується (NC - Not Connected).
4. Схема підключення
flowchart LR
Arduino["Arduino
Плата"] --- 5V["5V"]
Arduino --- GND["GND"]
Arduino --- D2["Цифровий пін D2"]
DHT["Датчик DHT11"] --- VCC["VCC (+)"]
DHT --- DATA["DATA (S)"]
DHT --- GND_DHT["GND (-)"]
5V --- VCC
GND --- GND_DHT
D2 --- DATA
Додаткове підключення LCD дисплея з I2C:
flowchart LR
Arduino --- 5V
Arduino --- GND
Arduino --- SDA["SDA (A4)"]
Arduino --- SCL["SCL (A5)"]
LCD["LCD дисплей
з I2C модулем"] --- VCC_LCD["VCC"]
LCD --- GND_LCD["GND"]
LCD --- SDA_LCD["SDA"]
LCD --- SCL_LCD["SCL"]
5V --- VCC_LCD
GND --- GND_LCD
SDA --- SDA_LCD
SCL --- SCL_LCD
5. Покрокове підключення
Підключення датчика DHT11:
- Підключіть контакт
VCC (або +) датчика до піна 5V на платі Arduino
- Підключіть контакт
GND (або -) датчика до піна GND на платі Arduino
- Підключіть контакт
DATA (або S) датчика до будь-якого цифрового піна на платі Arduino (у прикладі використовується пін D2)
Хоча датчик DHT11 може працювати на напрузі 3.3В, рекомендується використовувати 5В для більшої стабільності сигналу, особливо при використанні довгих з'єднувальних дротів.
Підключення LCD дисплея з I2C (опційно):
- Підключіть контакт
VCC дисплея до піна 5V на платі Arduino
- Підключіть контакт
GND дисплея до піна GND на платі Arduino
- Підключіть контакт
SDA дисплея до піна A4 (або SDA) на платі Arduino
- Підключіть контакт
SCL дисплея до піна A5 (або SCL) на платі Arduino
6. Програмування
Варіант 1: FLProg (Візуальне програмування)
- Запустіть середовище FLProg на вашому комп'ютері
- У бібліотеці блоків знайдіть:
Датчики → Датчики влажности → Датчик температуры и влажности DHT11 (DHT21, DHT22)
- Перетягніть цей блок на робочу область
- Двічі клацніть на блоці для налаштування:
- Цифровой pin: Виберіть пін, до якого підключено датчик (наприклад, D2)
- Тип: Виберіть DHT11
- Выходы: Поставте галочки навпроти "Выход температуры" та "Выход влажности"
- Время опроса датчика: Виберіть "Периодически" і встановіть "Опрашивать каждые 1 сек" або більше
- Натисніть "Готово"
- Для відображення даних на LCD дисплеї додайте блоки конвертації та відображення
- Скомпілюйте і завантажте програму на Arduino
Зчитування даних з одного датчика DHT займає близько 0.8 секунди. Тому інтервал опитування не повинен бути меншим за 1 секунду. При використанні кількох датчиків DHT, розрахуйте мінімальний інтервал за формулою: Інтервал = Кількість_датчиків × 0.8 секунди.
Варіант 2: Arduino IDE (Програмний код)
- Відкрийте Arduino IDE
- Встановіть необхідні бібліотеки:
- DHT sensor library by Adafruit
- Adafruit Unified Sensor Driver
- LiquidCrystal_I2C (якщо використовуєте LCD дисплей)
- Скопіюйте та вставте наступний код:
#include
#include // Бібліотека для LCD I2C
#include // Бібліотека для датчика DHT
// --- Налаштування ---
#define DHTPIN 2 // Пін, до якого підключено датчик (D2)
#define DHTTYPE DHT11 // Тип датчика (DHT11)
// Адреса I2C дисплея (зазвичай 0x27 або 0x3F)
#define LCD_ADDRESS 0x27
#define LCD_COLS 16 // Кількість стовпців дисплея
#define LCD_ROWS 2 // Кількість рядків дисплея
// Інтервал опитування датчика в мілісекундах (1000 мс = 1 сек)
const unsigned long POLLING_INTERVAL = 1000;
// --------------------
// Ініціалізація об'єктів
LiquidCrystal_I2C lcd(LCD_ADDRESS, LCD_COLS, LCD_ROWS);
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
unsigned long previousMillis = 0; // Змінна для зберігання часу останнього опитування
void setup() {
Serial.begin(9600); // Для відлагодження
// Ініціалізація LCD
lcd.init();
lcd.backlight();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Initializing...");
// Ініціалізація датчика DHT
dht.begin();
delay(1500); // Невелика затримка для стабілізації
lcd.clear();
}
void loop() {
// Отримуємо поточний час
unsigned long currentMillis = millis();
// Перевіряємо, чи минув інтервал опитування
if (currentMillis - previousMillis >= POLLING_INTERVAL) {
// Зберігаємо час останнього опитування
previousMillis = currentMillis;
// Зчитуємо вологість
float h = dht.readHumidity();
// Зчитуємо температуру в Цельсіях
float t = dht.readTemperature();
// Перевіряємо, чи зчитування пройшло успішно
if (isnan(h) || isnan(t)) {
Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Read Error");
return; // Виходимо з цієї ітерації, якщо помилка
}
// Очищуємо дисплей перед виведенням нових даних
lcd.clear();
// Виводимо температуру
lcd.setCursor(0, 0); // Перший рядок
lcd.print("T->");
lcd.print(t, 1); // Виводимо температуру з 1 знаком після коми
// Виводимо вологість
lcd.setCursor(0, 1); // Другий рядок
lcd.print("RH->");
lcd.print(h, 1); // Виводимо вологість з 1 знаком після коми
// Виведення в Serial монітор
Serial.print("Humidity: ");
Serial.print(h);
Serial.print(" %\t");
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(t);
Serial.println(" *C");
}
}
7. Перевірка роботи
- Завантажте прошивку в Arduino
- Якщо використовуєте LCD дисплей, на ньому мають з'явитися показники температури (T) та відносної вологості (RH)
- Якщо не використовуєте дисплей, відкрийте монітор послідовного порту в Arduino IDE (Tools → Serial Monitor) з налаштуванням 9600 бод для перегляду даних
- Дані мають оновлюватися з заданим інтервалом (зазвичай 1 секунда)
При першому запуску показання датчика можуть бути "NAN" (Not a Number), поки датчик не ініціалізується. Зачекайте кілька секунд.
8. Практичні застосування
Домашня метеостанція:
Використовуйте датчик DHT11 для створення простої метеостанції з відображенням температури та вологості на LCD дисплеї. Додайте функцію запису даних на SD-карту для відстеження змін параметрів протягом дня.
Система контролю мікроклімату:
Підключіть до Arduino реле для керування вентилятором або обігрівачем в залежності від показів температури та вологості. Наприклад, вмикати вентилятор, коли температура перевищує 25°C, або обігрівач, коли опускається нижче 18°C.
9. Поради з експлуатації
- Калібрування: Датчик DHT11 має відносно невисоку точність (±5% RH, ±2°C). Для більш точних вимірювань можна відкалібрувати його, порівнюючи показання з еталонним термометром.
- Розташування: Не розміщуйте датчик поблизу джерел тепла або під прямими сонячними променями, це спотворить показання.
- Захист від вологи: Хоча датчик вимірює вологість, він не є водонепроникним. Уникайте прямого контакту з водою або конденсатом.
- Енергоспоживання: DHT11 споживає мало енергії (60мкА в режимі очікування), що робить його придатним для проектів з батарейним живленням.
- Інтервал опитування: Не опитуйте датчик частіше ніж раз на секунду, це може призвести до помилок у зчитуванні даних.
При використанні кількох датчиків DHT на одній платі Arduino, збільшіть інтервал опитування для кожного з них. Для 10 датчиків інтервал має бути не менше 8 секунд (10 × 0.8 секунди).
Важливе зауваження: Ми доклали зусиль, щоб ця інструкція була точною та корисною. Однак, ця інструкція надається як довідковий матеріал. Електронні компоненти можуть мати варіації, а схеми підключення залежать від конкретних умов та вашого обладнання. Ця інформація надається "як є", без гарантій повноти чи безпомилковості. Наполегливо рекомендуємо перевіряти специфікації вашого модуля (datasheet), звірятися з іншими джерелами та, за найменших сумнівів, звертатися до кваліфікованих фахівців, особливо при роботі з напругою 220В.
Оплата карткою
Переказ на картку
Оплата на IBAN
Безготівковий розрахунок
Післяплата
