Arduino와 DHT11 온/습도 센서 제어

안녕하세요 땜블리 입니다.

아두이노를 이용한 DHT11센서 온습도 실습을 진행 하겠습니다.

DHT11 모듈은 보정된 디지털 신호 출력이 있는 온도 및 습도 센서입니다

온도 측정을 위한 NTC와 습도 측정을 위한 저항식 습도 측정 부품이 포함되어 있습니다.

다음은 DHT11 회로도입니다.

 

출처 https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/interfacing-dht11-sensor-with-arduino

 

DHT11 1선 통신 프로토콜

단일 버스 데이터 형식은 MCU와 DHT11 센서 간의 통신 및 동기화에 사용됩니다.

하나의 통신 프로세스는 약 4ms입니다.

데이터는 소수 부분과 정수 부분으로 구성됩니다.

완전한 데이터 전송은 40비트이며 센서는 상위 데이터 비트를 먼저 전송합니다. 데이터 형식은 다음과 같습니다:

8비트 적분 RH 데이터 + 8비트 십진수 RH 데이터 + 8비트 적분 T 데이터 + 8비트 십진수 T 데이터 + 8비트 체크섬. 데이터 전송이 맞다면 체크섬은 "8bit 적분 RH 데이터 + 8bit 십진수 RH 데이터 + 8bit 적분 T 데이터 + 8bit 십진수 T 데이터"의 마지막 8bit 여야 합니다.

MCU가 시작 신호를 보내면 DHT11은 저전력 소모 모드에서 실행 모드로 변경되어 MCU가 시작 신호를 완료하기를 기다립니다.

완료되면 DHT11은 상대 습도 및 온도 정보가 포함된 40비트 데이터의 응답 신호를 MCU로 보냅니다. 사용자는 일부 데이터를 수집(읽기)하도록 선택할 수 있습니다.

MCU로부터 시작 신호가 없으면 DHT11은 MCU에 응답 신호를 주지 않습니다.

데이터가 수집되면 DHT11은 MCU에서 다시 시작 신호를 받을 때까지 저전력 모드로 변경됩니다.

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DHT11 1선 통신 프로토콜

 

위의 이미지는 통신 타이밍 다이어그램을 보여줍니다.

아두이노와 DHT11 연결 방법

 

연결은 매우 간단하며 세 개의 전선만 필요합니다. 모듈의 VCC와 GND를 아두이노의 5V와 GND 핀에 연결합니다. 그런 다음 DATA 핀을 Arduino의 디지털 핀 2에 연결합니다. 이 핀을 통해 DHT11과 통신합니다.

 

DHT11 센서를 동작하기 위한 코드를 살펴보겠습니다. 이를 위해 먼저 라이브러리 관리자를 통해 Adafruit의 DHT 센서 라이브러리 와 Adafruit 통합 센서 드라이버를 설치합니다.

그런 다음 빈 스케치를 만들고 이 문서 끝에 있는 코드를 여기에 붙여 넣습니다.

#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <DHT.h>
#include <DHT_U.h>
#define DHTTYPE    DHT11     // DHT 11
#define DHTPIN 2
DHT_Unified dht(DHTPIN, DHTTYPE);
uint32_t delayMS;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
  sensor_t sensor;
  delayMS = sensor.min_delay / 1000;
}
 
void loop()
{
  sensors_event_t event;
  dht.temperature().getEvent(&event);
  Serial.print(F("Temperature: "));
  Serial.print(event.temperature);
  Serial.println(F("°C"));
  dht.humidity().getEvent(&event);
  Serial.print(F("Humidity: "));
  Serial.print(event.relative_humidity);
  Serial.println(F("%"));
  delay(delayMS);
}