stm32溫濕度傳感器報告：dht11及dht21溫濕度傳感器時序圖解
引言：
現(xiàn)如今，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，溫濕度傳感器在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其中，dht11和dht21是目前市場上較為常見的溫濕度傳感器。本文將詳細(xì)介紹這兩種傳感器的原理和時序圖解，以幫助讀者更好地了解它們的工作機(jī)制。
一、dht11溫濕度傳感器的原理與特點(diǎn)：
dht11是一種數(shù)字式溫濕度傳感器，由傳感器元件和電路板兩部分組成。其主要特點(diǎn)包括低成本、腳位較少、工作電壓范圍廣等。
dht11傳感器的工作原理基于濕度對電容的影響和溫度對電阻的影響。在測量濕度時，傳感器會自動生成一個濕度信號。而在測量溫度時，傳感器會利用溫度相關(guān)的電阻變化來產(chǎn)生一個溫度信號。這兩個信號通過一種特殊的單總線協(xié)議進(jìn)行傳輸。傳感器周期性地測量濕度和溫度，并將結(jié)果保存在內(nèi)部存儲器中。
二、dht21溫濕度傳感器的原理與特點(diǎn)：
dht21是一種數(shù)字式高精度溫濕度傳感器，也被稱為am2301。相較于dht11，dht21擁有更高的測量精度和更廣的工作電壓范圍。
dht21傳感器采用的測量原理與dht11相似，都是基于溫度對電阻的影響和濕度對電容的影響。然而，dht21傳感器采用了更高精度的元件和更復(fù)雜的電路設(shè)計。這使得dht21在溫濕度測量方面具有更好的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
三、dht11與dht21的時序圖解：
下面是dht11和dht21的時序圖解，以便讀者更加直觀地了解它們的工作過程。
1. dht11的時序圖解：
下圖顯示了dht11的時序圖。其中，藍(lán)色的部分表示低電平信號，黃色的部分表示高電平信號。
在每次讀取溫濕度數(shù)據(jù)之前，主機(jī)先發(fā)送一個啟動信號。接著，主機(jī)將總線拉低一段時間，使得傳感器開始測量溫濕度。之后，主機(jī)釋放總線并等待傳感器的響應(yīng)。傳感器將以一個80微秒的低電平作為響應(yīng)信號。主機(jī)開始接受傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，一次接收40個位（bit）。其中前16位是濕度數(shù)據(jù)，后16位是溫度數(shù)據(jù)。最后，主機(jī)通過計算校驗和確保數(shù)據(jù)的正確性。
2. dht21的時序圖解：
下圖展示了dht21的時序圖。同樣，藍(lán)色的部分表示低電平信號，黃色的部分表示高電平信號。
與dht11類似，dht21的讀取過程也以主機(jī)發(fā)送啟動信號開始。傳感器開始測量溫濕度后，主機(jī)等待傳感器的響應(yīng)。dht21的響應(yīng)信號為一個50微秒的低電平。主機(jī)接收傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，一次接收40個位（bit）。前16位為濕度數(shù)據(jù)，接下來16位是溫度數(shù)據(jù)。最后，主機(jī)計算校驗和以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
結(jié)論：
本文詳細(xì)介紹了dht11和dht21這兩種溫濕度傳感器的工作原理和特點(diǎn)，并提供了它們的時序圖。通過對比分析，可以看出dht21傳感器在測量精度和工作電壓范圍方面具有明顯的優(yōu)勢。對于溫濕度要求更高的應(yīng)用場景，選擇dht21將是更好的選擇。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，溫濕度傳感器在各個領(lǐng)域的應(yīng)用將變得越來越廣泛。通過了解和熟悉這些傳感器的工作原理與特點(diǎn)，我們能夠更好地選擇和應(yīng)用它們，從而提供更好的溫濕度數(shù)據(jù)支持。