1. Необходимые компоненты
- Датчик DHT11 - цифровой датчик температуры и влажности
- Плата Arduino (Uno, Nano, Mega или другая совместимая)
- Соединительные провода (Jumper wires)
- LCD дисплей с I2C модулем (опционально, для отображения данных)
- Макетная плата (опционально, для удобства подключения)
- USB кабель для подключения Arduino к компьютеру
2. Характеристики датчика DHT11
- Диапазон измерения влажности: 20-90% RH, точность ±5% RH
- Диапазон измерения температуры: 0-50°C, точность ±2°C
- Напряжение питания: 3.3В - 5В постоянного тока
- Потребляемый ток: 0.3мА при измерении, 60мкА в режиме ожидания
- Частота опроса: не чаще чем 1 раз в секунду
3. Распиновка датчика DHT11
Датчик DHT11 обычно имеет 3 или 4 контакта. В модуле с 3 контактами:
flowchart TB
DHT["Датчик DHT11"] --- VCC["VCC или +
Питание"]
DHT --- DATA["S или DATA
Сигнальный выход"]
DHT --- GND["GND или -
Земля"]
Если ваш модуль имеет 4 контакта, то контакт, который не обозначен, обычно не используется (NC - Not Connected).
4. Схема подключения
flowchart LR
Arduino["Arduino
Плата"] --- 5V["5V"]
Arduino --- GND["GND"]
Arduino --- D2["Цифровой пин D2"]
DHT["Датчик DHT11"] --- VCC["VCC (+)"]
DHT --- DATA["DATA (S)"]
DHT --- GND_DHT["GND (-)"]
5V --- VCC
GND --- GND_DHT
D2 --- DATA
Дополнительное подключение LCD дисплея с I2C:
flowchart LR
Arduino --- 5V
Arduino --- GND
Arduino --- SDA["SDA (A4)"]
Arduino --- SCL["SCL (A5)"]
LCD["LCD дисплей
с 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. Пошаговое подключение
Подключение датчика DHT11:
- Подключите контакт
VCC (или +) датчика к пину 5V на плате Arduino
- Подключите контакт
GND (или -) датчика к пину GND на плате Arduino
- Подключите контакт
DATA (или S) датчика к любому цифровому пину на плате Arduino (в примере используется пин D2)
Хотя датчик DHT11 может работать на напряжении 3.3В, рекомендуется использовать 5В для большей стабильности сигнала, особенно при использовании длинных соединительных проводов.
Подключение LCD дисплея с I2C (опционально):
- Подключите контакт
VCC дисплея к пину 5V на плате Arduino
- Подключите контакт
GND дисплея к пину GND на плате Arduino
- Подключите контакт
SDA дисплея к пину A4 (или SDA) на плате Arduino
- Подключите контакт
SCL дисплея к пину A5 (или SCL) на плате Arduino
6. Программирование
Вариант 1: FLProg (Визуальное программирование)
- Запустите среду FLProg на вашем компьютере
- В библиотеке блоков найдите:
Датчики → Датчики влажности → Датчик температуры и влажности DHT11 (DHT21, DHT22)
- Перетащите этот блок на рабочую область
- Дважды щелкните на блоке для настройки:
- Цифровой pin: Выберите пин, к которому подключен датчик (например, D2)
- Тип: Выберите DHT11
- Выходы: Поставьте галочки напротив "Выход температуры" и "Выход влажности"
- Время опроса датчика: Выберите "Периодически" и установите "Опрашивать каждые 1 сек" или больше
- Нажмите "Готово"
- Для отображения данных на LCD дисплее добавьте блоки конвертации и отображения
- Скомпилируйте и загрузите программу на Arduino
Считывание данных с одного датчика DHT занимает около 0.8 секунды. Поэтому интервал опроса не должен быть меньше 1 секунды. При использовании нескольких датчиков DHT рассчитайте минимальный интервал по формуле: Интервал = Количество_датчиков × 0.8 секунды.
Вариант 2: Arduino IDE (Программный код)
- Откройте Arduino IDE
- Установите необходимые библиотеки:
- DHT sensor library by Adafruit
- Adafruit Unified Sensor Driver
- LiquidCrystal_I2C (если используете LCD дисплей)
- Скопируйте и вставьте следующий код:
#include
#include // Библиотека для LCD I2C
#include // Библиотека для датчика DHT
// --- Настройки ---
#define DHTPIN 2 // Пин, к которому подключен датчик (D2)
#define DHTTYPE DHT11 // Тип датчика (DHT11)
// Адрес I2C дисплея (обычно 0x27 или 0x3F)
#define LCD_ADDRESS 0x27
#define LCD_COLS 16 // Количество столбцов дисплея
#define LCD_ROWS 2 // Количество строк дисплея
// Интервал опроса датчика в миллисекундах (1000 мс = 1 сек)
const unsigned long POLLING_INTERVAL = 1000;
// --------------------
// Инициализация объектов
LiquidCrystal_I2C lcd(LCD_ADDRESS, LCD_COLS, LCD_ROWS);
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
unsigned long previousMillis = 0; // Переменная для хранения времени последнего опроса
void setup() {
Serial.begin(9600); // Для отладки
// Инициализация LCD
lcd.init();
lcd.backlight();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Initializing...");
// Инициализация датчика DHT
dht.begin();
delay(1500); // Небольшая задержка для стабилизации
lcd.clear();
}
void loop() {
// Получаем текущее время
unsigned long currentMillis = millis();
// Проверяем, прошел ли интервал опроса
if (currentMillis - previousMillis >= POLLING_INTERVAL) {
// Сохраняем время последнего опроса
previousMillis = currentMillis;
// Считываем влажность
float h = dht.readHumidity();
// Считываем температуру в Цельсиях
float t = dht.readTemperature();
// Проверяем, прошло ли считывание успешно
if (isnan(h) || isnan(t)) {
Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Read Error");
return; // Выходим из этой итерации, если ошибка
}
// Очищаем дисплей перед выводом новых данных
lcd.clear();
// Выводим температуру
lcd.setCursor(0, 0); // Первая строка
lcd.print("T->");
lcd.print(t, 1); // Выводим температуру с 1 знаком после запятой
// Выводим влажность
lcd.setCursor(0, 1); // Вторая строка
lcd.print("RH->");
lcd.print(h, 1); // Выводим влажность с 1 знаком после запятой
// Вывод в Serial монитор
Serial.print("Humidity: ");
Serial.print(h);
Serial.print(" %\t");
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(t);
Serial.println(" *C");
}
}
7. Проверка работы
- Загрузите прошивку в Arduino
- Если используете LCD дисплей, на нем должны появиться показатели температуры (T) и относительной влажности (RH)
- Если не используете дисплей, откройте монитор последовательного порта в Arduino IDE (Tools → Serial Monitor) с настройкой 9600 бод для просмотра данных
- Данные должны обновляться с заданным интервалом (обычно 1 секунда)
При первом запуске показания датчика могут быть "NAN" (Not a Number), пока датчик не инициализируется. Подождите несколько секунд.
8. Практические применения
Домашняя метеостанция:
Используйте датчик DHT11 для создания простой метеостанции с отображением температуры и влажности на LCD дисплее. Добавьте функцию записи данных на SD-карту для отслеживания изменений параметров в течение дня.
Система контроля микроклимата:
Подключите к Arduino реле для управления вентилятором или обогревателем в зависимости от показаний температуры и влажности. Например, включать вентилятор, когда температура превышает 25°C, или обогреватель, когда опускается ниже 18°C.
9. Советы по эксплуатации
- Калибровка: Датчик DHT11 имеет относительно невысокую точность (±5% RH, ±2°C). Для более точных измерений можно откалибровать его, сравнивая показания с эталонным термометром.
- Расположение: Не размещайте датчик поблизости от источников тепла или под прямыми солнечными лучами, это исказит показания.
- Защита от влаги: Хотя датчик измеряет влажность, он не является водонепроницаемым. Избегайте прямого контакта с водой или конденсатом.
- Энергопотребление: DHT11 потребляет мало энергии (60мкА в режиме ожидания), что делает его подходящим для проектов с батарейным питанием.
- Интервал опроса: Не опрашивайте датчик чаще чем раз в секунду, это может привести к ошибкам в считывании данных.
При использовании нескольких датчиков DHT на одной плате Arduino увеличьте интервал опроса для каждого из них. Для 10 датчиков интервал должен быть не менее 8 секунд (10 × 0.8 секунды).
Важное замечание: Мы приложили усилия, чтобы эта инструкция была точной и полезной. Однако эта инструкция предоставляется как справочный материал. Электронные компоненты могут иметь вариации, а схемы подключения зависят от конкретных условий и вашего оборудования. Эта информация предоставляется "как есть", без гарантий полноты или безошибочности. Настоятельно рекомендуем проверять спецификации вашего модуля (datasheet), сверяться с другими источниками и, при малейших сомнениях, обращаться к квалифицированным специалистам, особенно при работе с напряжением 220В.
Оплата картой
Перевод на карточку
Оплата на IBAN
Безналичный расчет
Наложенный платеж
