Visits: 2399 На плате ch-4000 очень легко собрать устройство регулятора температуры и влажности. Датчик DHT11 самый недорогой вариант для создания такого устройства, правда точность его не велика, но для бытовых устройств он даже неплох. Сразу перейдем к схеме регулятора Печатную плату ch-4000 её на сегодня (05/16) еще можно приобрести в Вороне http://voron.ua/catalog/017464 . Никаких особенностей в …
Читать далее ch-4060 – регулятор температуры и влажности на датчике DHT11/DHT22/AM2302
Метка:DHT11
Библиотека для датчика DHT11 — v2.1
Visits: 282Библиотека v 2.1 исправлена работа шины при отсутствии датчика, только для датчика DHT11 Метки: DHT11
Библиотека для датчика DHT11
Visits: 3651
Библиотека предназначена для микроконтроллеров 8 битной серии (но может с некоторыми изменениями использоваться и на 16 разрядных контроллерах) состоит всего из двух функций.
initDHT11 (); для инициализации таймера 0 микроконтроллера и настройки прерываний.
puscDHT11 (); для запуска процесса чтения данных с датчика.
Особенность библиотеки в том что при чтении данных она не тормозит, работу основного цикла программы, все чтение данных выполняется в процессе прерываний.
Для запуска библиотеки в работу необходимо выполнить следующие действия: Для определения длительности импульса, используется таймер 0 микроконтроллера, для этого в файле HDT11.с в функции initDHT11, надо OPTION_REGbits.PS = 2; подобрать коэффициент предделителя, чтобы на вход поступала тактовая 1Мгц.
Описание по работе и подключению датчика читайте в разделе DHT11 – Датчик влажности и температуры.
Флаг DATAYES устанавливается в 1 когда данные получены. После чтения данных его надо сбросить. Для запуска чтения данных надо вызвать функцию puscDHT11 (); (флаг DATAYES должен быть предварительно сброшен). Данные влажности считываем с переменной bait0, данные температуры с переменно bait2. Флаги ошибок: ERROR_DHT11 – если флаг установлен, нет ответа от датчика (обрыв линии связи, повреждение датчика), ERROR_CS – если флаг установлен, ошибка контрольной суммы, часто связано с длинными линиями связи. Обычно устраняется уменьшением подтягивающего резистора до 1 кОм. Сбрасываються флаги автоматически при вызове функции puscDHT11 ().
Ниже приведена библиотека и пример реализации на микроконтроллере PIC16F1936, датчик подключен к порту RB3. Данные передаются на USART.
Файлы для загрузки
Библиотека и демонстрационный пример работы, MPLAB® X IDE, MPLAB® XC8 Compiler
Библиотека для датчика DHT11 151.08 KB 71 downloads
Библиотека для датчика DHT11. v1.0 ...Библиотека v 2.0 улучшенная обработка, только для датчика DHT11 MPLAB® X IDE, MPLAB® XC8 Compiler
Библиотека для датчика DHT11 - v2.0 3.68 KB 617 downloads
Библиотека для датчика DHT11 - v2.0 ...Библиотека v 2.1 исправлена работа шины при отсутствии датчика, только для датчика DHT11 MPLAB® X IDE, MPLAB® XC8 Compiler
Библиотека для датчика DHT11 — v2.1 3.51 KB 468 downloads
Библиотека v 2.1 исправлена работа шины при отсутствии...Библиотека v 3.0 датчики DHT11/DHT22/AM2302 MPLAB® X IDE, MPLAB® XC8 Compiler
Библиотека - измерение температуры и влажности v 3.0 датчики DHT11/DHT22/AM2302 4.36 KB 707 downloads
Библиотека предназначена для использования...Это может быть интересно
- Интерактивные LedVisits: 443 Тема проекта продолжение следует…. Это может быть интересно Метки: LED
- MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – в режиме генератора звуковых сигналовVisits: 590 При проектировании простых устройств автоматики, часто необходимо иметь механизм звукового оповещения. Самый верхний уровень, это формирование голосовых сообщений, но об этом, как то по позже… В самом примитивном …
- Простой цифровой вольтметр ch-c3200Visits: 2471 В этой статье рассмотрен пример создания простого вольтметра постоянного тока на основе печатной платы ch-c0030pcb, а при возможности использования внешнего делителя и вольтметр переменного тока. Дан краткий принцип …
- DIXELL XWEB500D-EVO + RUT900 или как пробить NAT-серверVisits: 982 Когда необходимо под какой нибудь контроллер имеющий вэб сервер в инет, то нужен статический IP, что оказалось проблемой при работе с операторами сотовых сетей, конкретно с оператором сети …
- NeoPixel LED и PIC18Visits: 1638 Еще раз об управлении светодиодами на драйвере WS2812 и ему подобных. Как известно эти светики управляются по однопроводной шине. Основная особенность, что программно можно описать передачу данных, …
- HVLD модуль на примере PIC24FJ128GA204Visits: 609 HVLD модуль представляет собой простое устройство, для контроля напряжения питания микроконтроллера или внешнего напряжения (через делитель). Его задача при “выходе” напряжения за заданные пределы сформировать сообщение микроконтроллеру, что …
- Проект с использованием MCC часть 15Visits: 1477 EUSART – Универсальный асинхронный приёмопередатчик (УАПП, англ. Universal Asynchronous Receiver-Transmitter, UART) — узел вычислительных устройств, предназначенный для организации связи с другими цифровыми устройствами. … читать на вики. Внесем изменения в нашу схему, …
- MPLAB X IDE – управление проектамиVisits: 896 Среда MPLAB X IDE позволяет оперативно работать с несколькими проектами, например, если у вас в работе несколько проектов: Для того чтобы переключиться достаточно выбрать другой проект: Для выбора …
- LM317 и светодиодыVisits: 7795 LM317 и светодиоды статья с переработанная с сайта http://invent-systems.narod.ru/LM317.htm Долговечность светодиодов определяется качеством изготовления кристалла, а для белых светодиодов еще и качеством люминофора. В процессе эксплуатации скорость деградации кристалла …
- Тестирование модуля генератораVisits: 813 Тестирование модуля генератора Настройка, запуск и проверка рабочей частоты на примере PIC18F26K40. PIC18F26K40 Чтобы понять из-за чего зависит производительность микроконтроллера просто надо понять как работает его задающий тактовый …
DHT11 – Датчик влажности и температуры
Visits: 2022
Измерение температуры и влажности при помощи датчика DHT11.
Статья в PDF [wpdm_file id=220]
DHT11 недорогой цифровой датчик температуры и влажности. Он использует емкостной датчик влажности и терморезистор для измерения температуры окружающего воздуха, данные выдает в цифровой форме по шине типа 1-wire. В использовании он довольно прост, но требует точного определения длительности временных сигналов, чтобы декодировать данные. Единственный недостаток это возможность получения данных не чаще 1 раза в две секунды.
Особенности.
· Температурная компенсация во всем диапазоне работы
· Измерение относительной влажности и температуры
· Калиброванный цифровой сигнал
· Отличная долгосрочная стабильность показаний
· Не требуются дополнительные компоненты
· Возможность передачи данных на большое растояние
· Низкое энергопотребление
· 4-контактный корпус и полностью взаимозаменяемы
Детали.
Для преобразования данных внутри датчика используется 8-битный микроконтроллер, В процессе производства датчики калибруются и калибровочная константа записывается вместе с программой в память микроконтроллера. Однопроводный последовательный интерфейс дает возможность быстрой интеграции в устройство. Его небольшие размеры, низкое энергопотребление и до-20-метром передачи сигнала, что делает его привлекательным выбором для различных приложений.
Диапазон измеряемых параметров.
Обзор:
Параметр | Диапазон измерения | Точность | Разрешение |
Влажность | 20-90% | ±5% | 1 |
Температура | 0-50°С | ±2°С | 1 |
Подробные спецификации:
Параметр | Условия | Минимальное | Типичное | Максимальное |
Влажность | ||||
Разрешение | 1% | 1% | 1% | |
8 бит | ||||
Стабильность | ±1%RH | |||
Точность | 25°С | ±4%RH | ||
0-50°С | ±5%RH | |||
Взаимозаменяемость | полностью взаимозаменяемы | |||
Диапазон измерения |
0°С | 30%RH | 90%RH | |
25°С | 20%RH | 90%RH | ||
50°С | 20%RH | 80%RH | ||
Время отклика (в секундах) |
1/e(63%)25℃, 1m/s Air |
6 | 10 | 15 |
Гистерезис | ±1%RH | |||
Долговременная стабильность |
типичная | ±1%RH/year | ||
Температура | 1°С | 1°С | 1°С | |
Разрешение | 8 бит | 8 бит | 8 бит | |
Стабильность | ±1°С | |||
Точность | ±1°С | ±2°С | ||
Диапазон измерения |
0°С | 50°С | ||
Время отклика (в секундах) |
6 | 30 |
Электрические параметры:
Параметр | Режим | Мин | Типовое | Макс | Ед.изм. |
Напряжение питания | DC | 3 | 5 | 5.5 | V |
Ток потребления | Измерение | 0.5 | 2.5 | mA | |
Ожидание | 100 | 150 | uA | ||
Среднее | 0.2 | 1 | mA |
Габаритные размеры и подключение:
Питание DHT11 составляет 3-5.5V DC. После подачи питания на датчик, необходимо выдержать паузу длительностью не менее 1 секунды перед началом считывания данных. Для фильтрации напряжения питания можно добавить один конденсатор 0,1 мкФ между Vdd и Vss.
Последовательный интерфейс (Single-Wire Двусторонний)
Весь обмен данными выполняется по одной одному проводу (шине). На шине может присутствовать только один датчик. Для получения высокого уровня используется подтягивающий резистор (5-10 кОм), т.е в пассивном состоянии на шине высокий уровень. Формат обмена данными может быть разделен на три этапа:
1) Инициализации.
2) Преамбула.
3) Передача данных.
Инициализация.
Процесс чтения данных начинается с импульса инициализации который формирует микроконтроллер. Он должен установить на шине низкий уровень на время не менее 18 mS, для инициализации DHT-11.
Преамбула.
Микроконтроллер после формирования импульса инициализации должен сразу перевести порт в режим чтения (режим приема данных). Если датчик готов к передачи данных, он ответит сформировав преамбулу. Один период меандра длительностью ~160 us.
Микроконтроллер получив ответ от датчика, может начать чтение данных.
Передача данных.
Данные представляют собой 5 байт данных, которые читаются по битно микроконтроллером, т.е всего 40 бит.
Первые два байта данные влажности (относительная влажность), целая и дробная часть. Третий и четвертый температура (градусы Цельсия), целая и дробная часть и пятый последний байт контрольная сумма, которая равна сумме первых 4 байт. К сожалению хотя и присутствуют байты отвечающие за десятые доли градуса и процента, реально контроллер датчика их не вычисляет (хотя это и понятно при такой точности это бесполезно), поэтому в них всегда присутствуют нули. Если реально считывать эти байты то мы увидим, например:
bait0 = 41 // влажность
bait1 = 0
bait2 = 31 // температура
bait3 = 0
bait4 = 72 // контрольная сумма
Но нет худа без добра, если в этих байтах всегда нули, то можно это значение (аналогично как для контрольной суммы) использовать для достоверности передачи данных.
Данные кодируются длительностью высокого уровня в каждом бите, бит начинается стробом низкого уровня длительностью приблизительно 50-54uS, после строба идет высокий уровень, если длительность высокого уровня в пределах 24 uS, то это передается “0”, если в пределах 70 uS – передается “1”.
Бит ‘0 ‘:
По окончанию передачи данных датчик передает последний строб, устанавливает на шине высокий уровень и переходит в спящий режим.
Логика чтения данных может быть следующая.
Вид передачи полностью:
Датчик подключается ко входу который может формировать прерывания по изменению уровня на входе. Для определения длительности импульса можно использовать таймер микроконтроллера.
Для демо проекта используем плату ILLISSI_B4_primum с установленным микроконтроллером PIC16F1936. Для индикации данные будем выводить, через USB порт на терминал программы AN1310 Microchip.
Вариант построение программа для чтения данных с датчика для компилятора MPLAB® XC8 Compiler v1.20. Для измерение длительности мы применим таймер Timer0. А для контроля моментов изменения сигнала на входах будем использовать возможность микроконтроллера формировать прерывания по изменению состояния на входах. Всё декодирование данных будет выполняться в прерывании (благо там минимум работы), поэтому для основной программы остается только дать “толчек” для выдачи данных и обработать их когда данные будут готовы.
Настройка прерывание для работы с датчиком
IOCBP=0b00000000; // отключить все прерывания и сбросить все флаги IOCBN=0b00000000; IOCBF=0b00000000; INTCON=0b11001000; /* || | +---- сбросить флаг прерывания от изменеию состояния на входе * || +------- разрешить прерывания по изменению состояния на входе * |+---------- разрешить прерывания от переферии * +----------- разрешить глобальные прерывания */ OPTION_REG=0b11000010;// настройка таймера Timer0 /* |+++---- PS<2:0>:010-1 : 8 * +------- PSA:0 = Prescaler is assigned to the Timer0 module */
Функция запуска измерения (её можно в ставить в главный цикл для постоянного получения данных)
if(DHT11==0)// запуск измерения { DHT11=1; // включить цикл измерения TRISB=0; // настроить порт на выход LATB0=0; // установить низкий уровень __delay_ms(18); // задержка в 18 миллисекунд (больше можно :)) IOCBP0=1; // настроить прерывание на входе RB0 на фронт IOCBF0=0; // сбросить флаг прерывания TRISB=1; // настроить порт на вход PREAM=1; // поиск преамбулы }
Вариант обработки прерываний
//=====================================прерывания================================== void interrupt my_isr(void) // { if(IOCIF) { IOCIF=0; //сбросить флаг IOCBF0=0; //сбросить флаг if(DHT11) { if(IOCBP0)// если прерывания по фронту { IOCBP0=0; // отключить прерывание по фронту IOCBN0=1; // включить прерывание по срезу TMR0=0; // сбросить таймер TMR0IF=0; // сбросить флаг переполнения TMR0IE=1; // разрешить прерывания TMR0 } else { dlinimp=TMR0; // сохранить значение таймера в регистр TMR0=0; // сбросить таймер TMR0IF=0; // сбросить флаг переполнения IOCBP0=1; //включить прерывание по фронту IOCBN0=0; //отключить прерывание по срезу LATB1=!LATB1; // переключить светодиод if(!TMR0IF) { if(PREAM)// поиск преамбулы { if(dlinimp>80) { PREAM=0;// преамбула принята countbit=0; } } else { if(countbit<8) { bait0<<=1; if(dlinimp>30) bait0 |= 0b00000001;// определение бита и запись его в байт приема } else if(countbit<16) { bait1<<=1; if(dlinimp>30) bait1 |= 0b00000001;// определение бита и запись его в байт приема } else if(countbit<24) { bait2<<=1; if(dlinimp>30) bait2 |= 0b00000001;// определение бита и запись его в байт приема } else if(countbit<32) { bait3<<=1; if(dlinimp>30) bait3 |= 0b00000001;// определение бита и запись его в байт приема } else if(countbit<40) { bait4<<=1; if(dlinimp>30) bait4 |= 0b00000001;// определение бита и запись его в байт приема } countbit++;// увеличить счетчик бит } } else { ERROR_DHT11=1; // неисправность датчика } } } } if(TMR0IF) { TMR0IF=0; DHT11=0; TMR0IE=0; //запретить прерывания TMR0 } }//===================================end_interrupt=================================
Вывод: простой недорогой датчик влажности и температуры, для проектов бытового назначения.
[box title=”Файлы для загрузки” color=”#521BDE”] Демонстрационный проект, MPLAB® X IDE v1.85, MPLAB® XC8 Compiler v1.20[wpdm_file id=219][/box]
Это может быть интересно
- Обновление ESP8266 c ESPFlashDownloadTool_v3.6.3Visits: 3433 Технология обновления следующая: Загружаем программу со страницы espressif.com. Разархивируем. Где находятся файлы, для прошивки? Заходим в каталоги Подключаем по схеме в статье WiFi ESP8266 (замыкаем BT2, перемычка). Запускаем программу, …
- ch-светомузыка от теории до реализацииVisits: 673 Сразу оговоримся технология или теория ch-светомузыки, это постоянно развивающийся процесс и то что будет сказано сегодня завтра может быть опровергнуто и считаться ошибочным. Назовем само решение проблемы автоматического …
- Real-time music visualization technologyVisits: 80 Music visualization technology in real time (RTMV-technology). Я не музикант і я не маю спеціальної музичної освіти, я інженер розробник вбудованих систем. Але моє хобі розроблення технології візуалізації …
- CAN – Controller Area NetworkVisits: 1054 Controller Area Network (CAN) первоначально был создан немецким поставщиком автомобильных систем Робертом Бош в середины 1980-х для автомобильной промышленности как метод для обеспечения возможности надежной последовательной связи. Целью было сделать автомобили более надежными, …
- Просто о структурах и объединениях в СиVisits: 2133 Какие задачи нам позволяют решать структуры и объединения? Для разработчика встроенных систем эффективность и компактность кода всегда на первом месте. Если программировании на Ассемблере ты сам определяешь как …
- Altium Designer my setup system and project structure V23.3Visits: 123 Оновлення бази даних та шаблонів від березня 2023 року. Updating the database and templates from March 2023. Altium Designer my Libraries, Project templates, System settings by Catcatcat. Дивись …
- I2C MODULE – PIC18F25K42 Device ID Revision = A001Visits: 1048 I2C MODULE Обход ошибок в версии I2C MODULE – PIC18F25K42 Device ID Revision = A001 В Серии K42 применен совершенно новый модуль шины I2C, который позволяет поддерживать все …
- Бегущие огни на WS2812BVisits: 4807 В настоящее время большой популярностью стали пользоваться светодиоды со встроенным драйвером WS2812B. Текущий проект предназначен показать возможность использования и управления этими светодиодами. Это и проект и исследование по …
- PIC18F25K42 – v. A001 – выявленные баги.Visits: 581 Модуль I2C Не работает при использовании в стандартной конфигурации MCC. Требует особой нестандартной конфигурации и управления для нормальной работы. Обойти Обход проблемы возможен библиотека см статью. Модуль ADC2 На …
- ch-4060 – регулятор температуры и влажности на датчике DHT11/DHT22/AM2302Visits: 2399 На плате ch-4000 очень легко собрать устройство регулятора температуры и влажности. Датчик DHT11 самый недорогой вариант для создания такого устройства, правда точность его не велика, но для бытовых устройств …