ESP32-S3 控制 DHT11温湿度传感器

ESP32-S3 控制 DHT11 温湿度传感器实验

温湿度采集是物联网项目中最常见的应用之一。

DHT11 是一款廉价且易用的数字温湿度传感器，适合用于室内温湿度监测。

本文介绍如何用 ESP32-S3 读取 DHT11 的温度和湿度数据，并通过串口输出。

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一、实验名称

DHT11 温湿度传感器实验

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二、接线说明

DHT11 模块	ESP32-S3开发板
VCC	3.3V
DATA	13
GND	GND

注意事项：

1. 如果模块没有上拉电阻，建议在 DATA 引脚和 VCC 之间串联 4.7kΩ 上拉电阻。
2. DHT11 传感器测量精度有限，温度 ±2℃，湿度 ±5%RH。

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三、实验现象

程序下载成功后，打开串口监视器，每隔 2 秒输出一次温度和湿度数据，例如：

温度=26.0°C  湿度=50.0%RH
温度=26.0°C  湿度=51.0%RH
温度=26.0°C  湿度=50.0%RH

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四、注意事项

1. 在 Arduino IDE 中，需要安装 DHT11 库：

   • arduino-dht-master.zip
     安装方法：项目 → 导入库 → 添加 .ZIP 库… → 选择压缩包

2. DHT11 的采样周期约 1~2 秒，不要频繁读取，否则数据可能不稳定。

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五、核心代码

#include "public.h"
#include "DHT.h"

DHT dht;  // 创建 DHT11 实例

float temperature;        
float humidity;

void setup(){
  Serial.begin(115200);
  dht.setup(13); // 设置 DHT11 数据引脚
}

void loop(){
  humidity = dht.getHumidity();        // 获取湿度
  temperature = dht.getTemperature();  // 获取温度
  Serial.printf("温度=%.1f°C  湿度=%.1f%%RH\r\n",temperature,humidity);
  delay(2000); // 延时 2 秒，符合 DHT11 采样周期
}

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六、代码讲解

1. 创建 DHT 实例

DHT dht;

用于管理 DHT11 传感器的初始化和数据读取。

2. 设置数据引脚

dht.setup(13);

指定 ESP32-S3 的 GPIO 13 为 DHT11 的 DATA 数据引脚。

3. 读取温湿度

humidity = dht.getHumidity();
temperature = dht.getTemperature();

• getHumidity() 返回湿度值，单位为 %RH
• getTemperature() 返回温度值，单位为 ℃

4. 串口输出

Serial.printf("温度=%.1f°C  湿度=%.1f%%RH\r\n", temperature, humidity);

使用 printf 格式化输出，保留一位小数。

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七、实验效果

打开串口监视器，波特率 115200，每隔 2 秒显示 DHT11 采集的温湿度：

温度=26.0°C  湿度=50.0%RH
温度=26.0°C  湿度=51.0%RH
温度=26.0°C  湿度=50.0%RH

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八、进阶扩展

1. 多传感器读取
   可以同时连接多个 DHT11 或 DHT22 传感器，通过不同 GPIO 分别采集数据。

2. OLED 显示
   将温湿度数据显示在 OLED 屏幕上，更直观。

3. WebServer 展示
   ESP32-S3 可以将温湿度数据通过 Wi-Fi 提供 Web 页面实时显示，实现远程监控。

4. 温湿度报警
   设置阈值，当温度或湿度超过安全范围时触发蜂鸣器、LED 或推送通知。

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九、总结

本实验实现了 ESP32-S3 与 DHT11 温湿度传感器的 温度与湿度采集，学习了：

• DHT11 数字温湿度传感器通信
• Arduino DHT 库使用方法
• 温湿度数据读取、格式化输出
• 延时控制采样周期

这是构建智能家居或环境监测系统的基础实验，为进一步 OLED 显示、Web 监控、自动报警 提供了硬件和代码基础。