如何将DHT11湿度和温度传感器与基于STM32F103C8T6 MCU的STM32 Blue Pill Board接口

在本教程中，我将介绍如何将DHT11湿度和温度传感器与基于STM32F103C8T6 MCU的STM32 Blue Pill Board接口。DHT11传感器的值由STM32读取，并显示在I2C LCD显示屏上。

介绍

传感器是很小的设备，可以弥合原始模拟世界与MCU的数字世界之间的鸿沟。传感器可以非常简单，例如非常著名的LM35温度传感器，也可以是一些复杂的数学单元，例如MPU6050陀螺仪和加速度计组合传感器。

简单或复杂，传感器是许多消费，汽车，机器人和工业应用中的关键部分，如果不集成适当的传感器就无法完成某些应用。

让我们从工业应用程序扩展到日常项目和业余爱好者。气象站是一个非常普遍且受欢迎的项目，无论是物联网应用还是常规字符LCD应用。

此类气象站项目的关键组成部分是能够检测与天气相关的参数（如温度，湿度等）。DHT11湿度和温度传感器就是这些类型项目的设备。

我已经在一个名为“ Arduino上的DHT11湿度传感器 ”的Arduino项目中使用了DHT11传感器（第一条推文）。在该项目中，我已将DHT11传感器与Arduino接口，计算了温度和湿度值，并将其显示在16×2 LCD显示器上。我在这里也会做同样的事情，但是这次我将把DHT11湿度和温度传感器连接到STM32F103C8T6 MCU的接口上。

DHT11温湿度传感器

DHT11及其兄弟DHT22是便宜但高度可靠的湿度和温度传感器。DHT22的范围和精度略优于DHT11，但这种扩展范围和更严格的精度是有代价的。除此之外，两个传感器的外观相似，且引脚和连接性相同。因此，从现在开始，我们将专注于该项目的传感器，即DHT11。

它是一种超低成本传感器，具有电阻型湿度测量组件，NTC型温度测量组件和8位微控制器，可将两个测量组件的数据转换为数字值。

在Arduino – DHT11教程中，我谈到了传感器的工作原理以及如何解释来自串行的数据。我建议您参考该项目以获取有关此传感器的更多信息。

另外，在该项目中，我没有为DHT11湿度和温度传感器使用任何专用的库，而是尝试了自己的代码。仅作更改，我将使用Adafruit开发的DHT库。

将DHT11湿度和温度传感器与STM32F103C8T6连接

在继续进行操作之前，我必须提醒您DHT11传感器数据表中的某些内容。它表示，必须借助5KΩ电阻将DHT11传感器与微控制器（在这种情况下为STM32）之间的单条数据线拉高。

因此，在购买DHT11传感器时，请尝试购买包含所述上拉电阻器（甚至是一些通电LED）的模块。由于不需要任何其他组件，因此使DHT11湿度和温度传感器与STM32F103C8T6的连接变得更加容易。

要记住的另一件事是，我使用了I2C LCD，即基于PCF8574模块的I2C GPIO扩展器模块，具有良好的旧16×2 LCD显示屏。我已经在专用项目“将I2C LCD与STM32F103C8T6接口”中实现了相同的功能。有关更多信息，请参考该项目。

所需组件

基于STM32F103C8T6 MCU的STM32蓝色药丸板

DHT11温湿度传感器

16×2液晶显示器

PCF8574 I2C液晶模块

5KΩ电阻器（可选，如果DHT11模块上有电阻，则不需要）

连接线

USB转UART转换器（仅当通过UART编程时才需要）

电路图

下图显示了将DHT11湿度和温度传感器与基于STM32F103C8T6 MCU的STM32蓝色药丸板接口的电路图。

连接说明

首先，将DHT11 Sensor的VCC和GND引脚分别连接到+ 5V和GND。然后将传感器的数据引脚连接到STM32板的引脚PA1。

来到LCD时，将PCF8574 I2C LCD模块插入LCD的背面，并将PCF8574模块的SDA和SCL引脚分别连接到STM32板的PB7和PB6引脚。同样，将I2C LCD模块的VCC和GND引脚连接到+ 5V和GND。

编程STM32以连接DHT11

在继续之前，请确保您已经确定了I2C LCD教程中提到的PCF8574模块的从站地址。您可以将以下代码用于相同的代码。

#include

void setup()
{
Wire.begin();

Serial.begin(9600);
while (!Serial);
}

void loop()
{
byte error, address;
int I2CDevices;

Serial.println(“Scanning for I2C Devices…”);

I2CDevices = 0;
for (address = 1; address < 127; address++ )
{
Wire.beginTransmission(address);
error = Wire.endTransmission();

if (error == 0)
{
Serial.print(“I2C device found at address 0x”);
if (address < 16)
Serial.print(“0″);
Serial.print(address, HEX);
Serial.println(” !”);

I2CDevices++;
}
else if (error == 4)
{
Serial.print(“Unknown error at address 0x”);
if (address < 16)
Serial.print(“0”);
Serial.println(address, HEX);
}
}
if (I2CDevices == 0)
Serial.println(“No I2C devices found ”);
else
Serial.println(“**** ”);

delay(5000);
}

现在，未来的实际程序，首先从下载DHT库这个链接。解压缩zip文件并将其内容复制到本地Arduino安装的library文件夹中。该路径通常是“ C： Program Files（x86） Arduino libraries”。

然后，在程序中，将DHT的数据引脚定义为PA1，并将DHT传感器的类型定义为DHT11或DHT22。通过提及从机地址，列数和行数来声明具有LiquidCrystal_I2C库功能的I2C LCD。现在，您可以使用各自的“开始”功能初始化LCD和DHT11传感器。

现在，获取两个浮点值，并从传感器获取湿度和温度读数。最后，在LCD上打印这些值。

源代码

#include
#include
#include

#define DHTPIN PA1
#define DHTTYPE DHT11

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
byte degree_symbol[8] =
{
0b00111,
0b00101,
0b00111,
0b00000,
0b00000,
0b00000,
0b00000,
0b00000
};

void setup()
{

lcd.begin();
dht.begin();
lcd.backlight();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(“Electronics Hub”);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(“DHT11 with STM32”);
delay(2000);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(“Temp = “);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(“Humid = “);
lcd.createChar(0, degree_symbol);
lcd.setCursor(12,0);
lcd.write(0);
lcd.print(“C”);
lcd.setCursor(14,1);
lcd.print(“%”);
}

void loop()
{
float hum = dht.readHumidity();
float tem = dht.readTemperature();
lcd.setCursor(7,0);
lcd.print(tem);
lcd.setCursor(8,1);
lcd.print(hum);
}

结论

此处实现了一个简单的项目，用以演示DHT11湿度和温度传感器与基于STM32F103C8T6 MCU的STM32 Blue Pill Board的接口。