基于树莓派的空气监测系统（4）DHT11模块程序

基于树莓派的空气监测系统（4）DHT11模块程序

硬件模块说明

• 器件（奥松 dht11）
• DC:3.3-5.5v
• 温度：0 - 50°C (±2°C)
• 湿度：20 - 95 %RH（±5%）

工作时序图

初始化时序

读取数据0时序

读取数据1时序

DHT11驱动开发问题

不同频率CPU引起的时序操作问题
1.初始化时序不要加入无关操作，如调试，输出，减少对时序的影响。
2.时序操作连续化，单片机上可多次调用函数读取，但在高主频的CPU上要一次读取全部数据后再进行后期处理。

树莓派GPIO开发简介

树莓派有许多的GPIO（General Purpose Input Output：通用输入/输出），可以用来控制和读取数字电路中TTL电平的逻辑0和逻辑1。首先要知其GPIO的定义，常用的有两种编号定义：WiringPi Pin和BCM GPIO。
GPIO的驱动库这里介绍两种，一种为C语言的WiringPi，另一种为python的RPi.GPIO。

查看当前开发板的gpio接口

$gpio readall 

安装wiringPi库

安装git-core $ sudo apt-get install git-core载winringPi库 $ git clone git://git.drogon.net/wiringPi编译和安装库 （在/wiringPi/examples目录中有一些例子可供大家参考）$ cd wiringPi$ ./build

编译程序时要链接wiringPi的库，加库选项 -lwiringPi。

$ gcc pi_dht11.c -o pi_dht11 -lwiringPi

wiringPi库相关接口函数

wiringPiSetup();//初始化iopinMode(GPIO, OUTPUT);//设置输出digitalWrite(GPIO, LOW);  //输出低电平digitalWrite(GPIO, HIGH);  //输出高电平pinMode(GPIO,INPUT);//设置输入delay(18);//延时18msdelayMicroseconds(35);//延时35us

树莓派dht11程序(pi_dht11.c)

树莓派开发GPIO程序，只需要在应用层调用GPIO库的接口。

#include <wiringPi.h>#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>//pi3unsigned int GPIO = 4;//模块GPIO脚//#define DPRINTK(x...) printf(x);#define DPRINTK(x...)unsigned char U8_data[5];int get_dht_data(float* temp,float* humi);int init_dht(void);int main(){        float ftemp=0.0,fhumi=0.0;        if(wiringPiSetup()==-1){                printf("pi setup err...\n");                return 1;        }        while(1)        {                if(get_dht_data(&ftemp,&fhumi)==0)                        printf("RH=%2f %%,T=%2f oC.\n",fhumi,ftemp);                sleep(3);        }        return 0;}int init_dht(void){        int l_flag=0,h_flag=0,flag=0;        int i=0,j=0;        int bit_flag[40];        unsigned tmp;        unsigned char  U8comdata,U8temp[40];        DPRINTK("DHT11 init...");        //GPIO设置为输出        pinMode(GPIO, OUTPUT);//设置输出        //输出0        digitalWrite(GPIO, LOW);  //输出低电平        //延时19ms        delay(18);        //输出1        digitalWrite(GPIO, HIGH);  //输出高电平        //延时30us        delayMicroseconds(35);        //设置为输入        pinMode(GPIO,INPUT);//设置输入        //读GPIO        tmp = digitalRead(GPIO) ;//      DPRINTK("gpio=%d\n",tmp);       if(!tmp)        {                while(!(digitalRead(GPIO)) ){                        if((l_flag++)>85) break;                        delayMicroseconds(1);                }//从机80us低电平                while(digitalRead(GPIO)){                        if((h_flag++)>85) break;                        delayMicroseconds(1);                }//从机80us高电平                //read 40bit data                for(i=0;i<40;i++){                        flag = 0;                        while(!(digitalRead(GPIO)) ){                                if((flag++)>70) break;                                delayMicroseconds(1);                        }//从机50us低电平                        flag =0;                        while(digitalRead(GPIO) ){                                if((flag++)>90) break;                                delayMicroseconds(1);                        }//从机高电平//高电平大于70us为"1",否则26-28us为"0"                        if(flag>30){                                U8temp[i]=1;                        }else{                                U8temp[i]=0;                        }                        bit_flag[i]=flag;                }               for(i=0;i<40;i++){                        U8comdata<<=1;                        U8comdata|=U8temp[i];                        if((i+1)%8 == 0){                                U8_data[j]=U8comdata;                                j++;                        }//                      DPRINTK("[%d]flag=%d,val=%d--",i,bit_flag[i],U8temp[i]);                }                DPRINTK("L 80us flag=%d\n",l_flag);                DPRINTK("H 80us flag=%d \n",h_flag);        }else{DPRINTK("L err..\n");}        return 0;}int get_dht_data(float* temp,float* humi){        char crr=0;        int s=0;        int temp_d=0,humi_d=0;        init_dht();        for(s;s<4;s++){//              printf("data[%d]=%x\n",s,U8_data[s]);                crr+=U8_data[s];        }//      printf("data[4]=%x,crr=%x\n",U8_data[4],crr);        if(crr==U8_data[4]){                humi_d = U8_data[0];                temp_d = U8_data[2];                *humi = humi_d;                *temp = temp_d;                printf("\n+---RH=%d %%,T=%d oC.\n",humi_d,temp_d);        }else{                printf("crr err %X\n",crr);                return -1;        }        return 0;}