proteus湿度传感器：Proteus 基于Arduino DHT11温湿度传感器仿真实验

1、首先完成Proteus的安装以及Arduino库的安装和引入。（参考此前教程）
2、新建一个 Arduino工程。点击左上角的File——New Project，选择Arduino 328开发板。
3、工作区中出现Arduino的原理图。现在开始添加功能电路——添加温度传感器 DHT11。
点击左侧的P，选择元件。
4、在弹出的对话框中，输入DHT11，如下图：
选择右侧的 DHT11，点击右下角的OK
5、回到工作区的原理图位置，空白处点击鼠标左键，出现粉红色的待放置元件，再次点击左键。完成元件的放置。
6、完成DHT11的连线工作。（电源VDD，接地GND，数据DATA）
6.1接电源线。
左侧点击“Terminal Mode”——“Power”
在工作区，放置一个电源端子，并完成与VDD的连线。
6.2 接地。类似于电源端子的连接，“Terminal Mode”——“GROUND”。
6.3 数据接线。选择DEFAULT端子，完成与DATA接线口的连接。如下面两个图。
6.4 修改DEFAULT端子的属性。右键该端子，选择编辑属性。在String处，填写IO2.点确定。
7、增加串口模块。
同样的在设备库中（Pick Devices），搜索 COMPIM
8、放置COMPIM串口模块，并完成连线。如下图。
9、再放置虚拟终端，来观察串口输出的数据。
在左侧工具栏，选择“INSTRUMENTS”——VIRTUAL TERMINAL。
并完成连线如下图。
10、编写Arduino代码。进入Source Code模式，编写如下代码：
11、将课堂发送给大家的DHT11的库文件，解压后放置在Arduino安装目录下的Libraris目录下。（DHT11库文件也可以到FTP上下载）
11.1找到自己的Arduino安装目录。
点击Proteus的System——Compilers Configuration，找到Arduino AVR（Proteus）和Arduino AVR两个。
11.2 将DHT11库文件放到这两个目录的Libraries下。如下图：（两个都放一下）
12、开始编译运行。
点击左下角的三角箭头，开始编译仿真运行。如果代码编译成功，会显示 Compiled Successfully.
13、仿真成功。显示DHT11读取的数据。虚拟终端会显示从串口读来的数据。
14、修改传感器的值，查看读取数据的情况。
首先要关闭仿真。点击左下角的方块键。
然后在设计图中，右键DHT11传感器，点击“编辑属性”Edit Properties
修改其中的Actual Humidity（湿度值）和Actual Temp（温度值），点击“OK”
再次仿真运行，查看结果。
温湿度传感器仿真实验 第1张" title="proteus湿度传感器：Proteus 基于Arduino DHT11温湿度传感器仿真实验 第1张-传感器知识网"/>

proteus湿度传感器：proteus仿真温湿度传感器dht11，dht22程序

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
单片机源程序如下:
使用1602显示DHT22的温湿度，精确到小数点的后一位
//
//           DHT21使用范例
//单片机 AT89S52 或 STC89C52RC
//功能   串口发送温湿度数据 晶振 11.0592M 波特率 9600
//硬件   P2.0口为通讯口连接DHT22,DHT22的电源和地连接单片机的电源和地，单片机串口加MAX232连接电脑
//
#include

proteus湿度传感器：SHT10型温湿度传感器工作时序分析及驱动程序与Proteus仿真的实现

一、传感器概述

SHT10型传感器属于SHT1×系列（其他常用型号还有SHT11、SHT15），SHT1×属于Sensirion温湿度传感器家族中的贴片封装系列。传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上，输出完全标定的数字信号。传感器采用专利的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件以及串行接口电路实现无缝连接。因此，该产品具有品质优越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。本篇博文将详细分析传感器的工作时序并根据时序编写驱动程序。最终，该驱动程序将通过Proteus仿真软件进行仿真验证。

?

二、传感器尺寸

?

三、接口定义及电源引脚

（一）接口定义

（二）电源引脚

SHT10的供电电压范围为2.3-5.5V，建议供电电压为3.3V。在电源引脚（VDD与GND）之间必须加一个100nF的电容，用于去耦滤波（在仿真中可加可不加）

SHT10的串行接口，在传感器信号的读取及电源损耗方面，都做了优化处理；传感器不能按照I2C协议进行编址，但是，如果I2C总线上没有挂在别的原件则传感器可以挂载到I2C总线上，但是单片机与传感器之间的通信协议不能采用I2C协议，而是要在按照传感器的协议进行信息交互。

?

四、传感器电气特性

传感器的电气特性（如：高/低电平、输入/输出电压等）受供电电压的影响，下表中的参数在没有特殊说明情况下均代表在5V供电条件下的参数。

下列时序图中，加粗的DATA线由传感器控制，普通的DATA线由单片机控制，有效时间由SCK的时序决定。尤其要注意的是，数据读取的有效时间为前一个切换的下降沿。

? ? ?

?

五、传感器的通讯过程及对应的驱动程序

（一）启动传感器

首先，选择供电电压后将传感器通电，商店速率不能低于1V/ms。通电后传感器需要有11ms进入休眠状态，在此之前，不允许单片机对传感器发送任何命令。

在休眠状态之后，要用一组“启动传输”时序。来完成数据传输的初始化。该”启动传输”时序包括：当SCK时钟为高电平时，DATA由高电平反转为低电平，随后是在SCK高电平时DATA由低电平反转为高电平。具体时序图如下：

由上述时序图，可以得到“启动传输”的驱动程序如下：

（二）命令集及“写一字节”程序

在启动程序之后，后续命令包括三个地址位（目前只支持000）和五个命令位。SHT10会以下述方式表示已正确接收指令：在第八个SCK的下降沿之后将DATA下拉为低电平作为ACK位，并在第九个SCK时钟的下降沿之后释放DATA（恢复高电平）。SHT10的命令集如下图所示。

根据已知命令集，即可通过单总线向传感器发送命令。发送湿度测量命令的工作时序如下图所示：

通过上述时序图所展示的“发送一字节”的工作时序，在“发送一字节数据”的驱动程序中可以采取的思路为：数据线先传送高位后传送低位，取位的方式为mask=0x80与命令值value进行“相与”，之后通过mask<<=1配合循环操作，即可实现将命令值由高位向低位逐位取出。在每取出value的一位后，首先延时一个_op_()? (在12MHz的工作频率下为1us)，使DATA引脚能够建立起稳定的电平，然后使sck产生上升沿并延时两个_nop_()，使传感器读入DATA引脚的数据，然后再恢复sck引脚的低电平，依次循环八次，使传感器读入一字节的命令数据。在读完八位数据之后，使SCK变高电平并检测DATA引脚是否拉低，以检测传感器是否发出了确认信息ACK。然后，再将SCK恢复为低电平。具体驱动程序如下： （三）“读一字节”驱动程序 在发布完一组测量命令之后，单片机要等待测量结束，这个过程大约需要10/80/120ms，分别对应8/12/14bit测量，确切时间由内部晶振速度决定，最多有-30%的变化。SHT10通过下拉DATA至电平并进入空闲模式表示测量结束。单片机在再次触发SCK时钟前必须等待这个“数据备妥”信号来读出数据。（默认温度测量14bit,湿度测量12bit），另外，还有一字节的CRC，用于循环冗余校验。湿度测量时序图如下： 根据上述湿度测量时序图可以类推温度测量时序图（区别在于默认情况下温度值比湿度值多2bit），并由时序图可写出具体控制时序，如下： ? 六、测量结果转换 测量结果转换过程中使用的参数与供电电压有关，总控制程序中的转换代码仅适用于5V供电时进行转换，其他工作电压下的转换关系如下图所示： ? 七、总控制程序 八、Proteus仿真图的连接及结果 ? ? ? ? 左肩理想右肩担当，君子不怨永远不会停下脚步！ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

proteus湿度传感器：SHT11温湿度传感器的proteus仿真与程序源码

我最近做项目，接触到了sht11温湿度传感器，分享给大家
仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）
单片机源程序如下:
#include

void LCD_init(void)
{
delay_n10us(10);
LCD_write_command(0x38);//设置8位格式，2行，5x7
delay_n10us(10);
LCD_write_command(0x0c);//整体显示，关光标，不闪烁
delay_n10us(10);
LCD_write_command(0x06);//设定输入方式，增量不移位
delay_n10us(10);
LCD_write_command(0x01);//清除屏幕显示
delay_n10us(100);       //延时清屏，延时函数，延时约n个10us
}

void LCD_write_command(uchar dat)
{
delay_n10us(10);
LCD_RS=0;         //指令
LCD_RW=0;         //写入
LCD_E=1;          //允许
LCD_DB=dat;
delay_n10us(10);  //实践证明，我的LCD1602上，用for循环1次就能完成普通写指令。
LCD_E=0;
delay_n10us(10);  //实践证明，我的LCD1602上，用for循环1次就能完成普通写指令。
}
void LCD_write_data(uchar dat)
{
delay_n10us(10);
LCD_RS=1;          //数据
LCD_RW=0;          //写入
LCD_E=1;           //允许
LCD_DB=dat;
delay_n10us(10);
LCD_E=0;
delay_n10us(10);
}
void LCD_disp_char(uchar x,uchar y,uchar dat)
{
 uchar address;
 if(y==1)
address=0x80+x;
 else
address=0xc0+x;
 LCD_write_command(address);
 LCD_write_data(dat);
}
void LCD_disp_str(uchar x,uchar y,uchar *str)
{
 uchar address;
 if(y==1)
address=0x80+x;
 else
address=0xc0+x;
 LCD_write_command(address);
 while(*str!='�')
 {
LCD_write_data(*str);
str++;
 }
}
void delay_n10us(uint n)  //延时n个10us@12M晶振
{
uint i;
for(i=n;i>0;i--)
{
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
}
}
/
void s_transstart(void);               //启动传输函数
void s_connectionreset(void);          //连接复位函数
char s_write_byte(unsigned char value);//DHT90写函数
char s_read_byte(unsigned char ack);   //DHT90读函数
char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode);//测量温湿度函数
void calc_dht90(float *p_humidity ,float *p_temperature);//温湿度补偿

void s_transstart(void)
// generates a transmission start
//       _____         ________
// data:      |_______|
//           ___     ___
// SCK : ___|   |___|   |______
{
  DATA=1; SCK=0;                   //Initial state
  _nop_();
  SCK=1;
  _nop_();
  DATA=0;
  _nop_();
  SCK=0;
  _nop_();_nop_();_nop_();
  SCK=1;
  _nop_();
  DATA=1;
  _nop_();
  SCK=0;
}

void s_connectionreset(void)
// communication reset: DATA-line=1 and at least 9 SCK cycles followed by transstart
//       _____________________________________________________         ________
// data:                                                      |_______|
//          _    _    _    _    _    _    _    _    _        ___     ___
// SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______|   |___|   |______
{
 unsigned char i;
 DATA=1; SCK=0;                    //Initial state
 for(i=0;i

char s_read_byte(unsigned char ack)
// reads a byte form the Sensibus and gives an acknowledge in case of "ack=1"
{
 unsigned char i,val=0;
 DATA=1;                           //release DATA-line
 for (i=0x80;i>0;i/=2)             //shift bit for masking
 { SCK=1;                          //clk for SENSI-BUS
if (DATA) val=(val | i);        //read bit
_nop_();_nop_();_nop_();        //pulswith approx. 3 us
SCK=0;
 }
 if(ack==1)DATA=0;                 //in case of "ack==1" pull down DATA-Line
 else DATA=1;                      //如果是校验(ack==0)，读取完后结束通讯
 _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us
 SCK=1;                            //clk #9 for ack
 _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us
 SCK=0;
 _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us
 DATA=1;                           //release DATA-line
 return val;
}

char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
// makes a measurement (humidity/temperature) with checksum
{
 unsigned error=0;
 unsigned int i;

s_transstart();                   //transmission start
 switch(mode){                     //send command to sensor
case TEMP  : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break;
case HUMI  : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break;
default     : break;
 }
 for (i=0;i