【分享】2021级罗阳DHT11温湿度传感器

听风说往事

一、作品功能介绍
DHT11 温湿度传感器是一款能够实时、精准监测周围环境温湿度的电子元件，在众多领域发挥着关键作用。在智能家居系统里，它可以将采集到的温湿度数据传输给智能中控，自动调节空调、加湿器等家电，为居住者打造舒适的室内环境。于农业大棚而言，种植者能依据其反馈数据，精准调控通风、灌溉，保障农作物茁壮成长。科研实验室更是离不开它，确保实验环境温湿度稳定，为实验结果的准确性筑牢根基。无论是仓储物流监控货物保存条件，还是气象站辅助采集局部气象信息，DHT11 凭借稳定可靠的性能，实现了对温湿度的高效监测。
二、工作原理
DHT11 内部集成了一个电容式感湿元件和一个高精度热敏电阻。传感器在工作时，会首先接收来自微控制器发送的起始信号，随后开启内部数据采集流程。它将环境中的湿度信息转换为对应的电容量变化，温度信息则通过热敏电阻阻值的改变来体现。经过内部复杂的信号处理与转换，最终将温湿度数据按照特定的数字信号编码格式传输回微控制器。其通信采用单总线数据传输协议，每次传输 40 位的数据，包含湿度整数、小数部分，温度整数、小数部分以及校验和，微控制器依据此数据解析出精确的温湿度数值。
三、设计思路
设计旨在实现小型化、低功耗与易集成。硬件层面，采用简洁的封装，减少外部引脚数量，降低 PCB 布线复杂度，方便嵌入各类小型设备。为契合电池供电场景，优化内部电路功耗，在数据采集间隔期自动进入低功耗待机模式。软件设计上，开发适配多种主流微控制器的驱动程序库，提供简洁易用的接口函数，让开发者轻松调取数据，减少开发周期。同时，注重数据稳定性与准确性优化，采用多次采样取平均值等算法，过滤掉环境噪声干扰产生的异常数据。
四、GUI（图形用户界面）的设计
GUI 注重直观呈现与便捷交互。主界面以大字体实时显示当前温湿度数值，数字颜色随温湿度范围变化，如高温红色预警、舒适区绿色显示。设置页面允许用户自定义数据刷新频率，适配不同场景需求。采用图表形式展示温湿度历史曲线，方便查看一段时间内的环境变化趋势，为分析环境规律提供可视化支持。操作按钮布局简洁明了，搭配简洁的图标与文字说明，确保不同年龄段、专业背景的使用者都能快速上手操作，实现人与传感器数据的无缝交互。

操作演示：https://t.bilibili.com/1020117568219775000?share_source=pc_native

moyan

源文件如下