概览
这篇文章很简单（就是一点电工知识），就是利用DHT11温湿度传感器测量温湿度值，并把结果显示在LCD1602显示器上。
实验元器件列表
| 元器件 | 型号 | 数量 | 备注 |
|---|
| 主控板 | arduino Uno | 1 | |
| 温湿度传感器 | DHT11 | 1 | |
| 液晶屏 | 1602 LCD | 1 | |
| 电阻 | 1K电阻 | 4 | |
| 面包板 | | 1 | |
| 面包板条线 | | 若个 | |
| 数据线 | Uno数据线 | 1 | |
工具和元器件介绍
DHT11温湿度传感器
DHT11 传感器接线方法并不复杂，DHT11封装有4个引脚，各个引脚说明如下：
| Pin | 名称 | 注释 |
|---|
| 1 | VDD | 供电 3-5.5 VDC |
| 2 | DATA | 串行数据，单总线 |
| 3 | NC | 空脚 |
| 4 | GND | 接地，电源负极 |
LCD1602
1602字符型液晶，是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块，能够同时显示16x02即32个字符。
LCD1602分为两种：带背光和不带背光，带背光的要后一些，引脚多2个，为16个引脚，如下：
引脚说明
LCD1602 通常有14条引脚或16条引脚，14与16引脚的差别在于16条引脚多了背光电源线VCC(15脚)和地线GND(16脚)，其它引脚与14脚的LCD完全一样，如下：
| 引脚 | 符号 | 功能说明 |
|---|
| 1 | VSS | 一般接地 |
| 2 | VDD | 接电源（+5V） |
| 3 | V0 | 液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度） |
| 4 | RS | RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令寄存器 |
| 5 | R/W | R/W为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操作 |
| 6 | E | E(或EN)端为使能(enable)端，写操作时，下降沿使能；读操作时，E高电平有效 |
| 7 | DB0 | 低4位三态、 双向数据总线 0位（最低位） |
| 8 | DB1 | 高4位三态、 双向数据总线 1位 |
| 9 | DB2 | 高4位三态、 双向数据总线 2位 |
| 10 | DB3 | 高4位三态、 双向数据总线 3位 |
| 11 | DB4 | 高4位三态、 双向数据总线 4位 |
| 12 | DB5 | 高4位三态、 双向数据总线 5位 |
| 13 | DB6 | 高4位三态、 双向数据总线 6位 |
| 14 | DB7 | 高4位三态、 双向数据总线 7位（busy flag） |
| 15 | BLA | 背光电源正极 |
| 16 | BLK | 背光电源负极 |
驱动LCD1602
驱动方式
Arduino驱动LCD1602可以选择直接驱动，可以有4线和8线的驱动方式，不过这样还是挺占IO口的，要接的东西多了，就不够用了。所以在这里，我们介绍IIC驱动方式，在LCD1602上得焊接一块IIC转接板（如PCF8574T），只占用2个IO口就能驱动LCD1602。
IIC「Inter-Integrated Circuit 集成电路总线」是一种串行通信总线，应用于板载低速设备间的通讯。由飞利浦公司开发的这一通讯协议，其目的就是为了简化系统硬件设计，减少设备间的连线。
IIC串行总线有两根信号线，一根是双向的数字线SDA，另一根是时钟线SCL，每个IIC设备都有自己的地址，IIC总线上多个设备间通过设备地址进行区别。
上图为本篇使用的IIC转接板，直接焊接于LCD1602。可通过跳线帽设置是否开启背光，通过蓝色电位器调节对比度。IIC设备地址可通过短路A0/A1/A2修改，默认地址用下文的方法查看。
接线
| PCF8574T | | Arduino |
|---|
| GND | -> | GND |
| VCC | -> | 5V |
| SDA | -> | A4 |
| SCL | -> | A5 |
扫描I2C地址
将以下代码拷贝到Arduino IDE，并执行。然后选择工具->串口监视器，把右下角的波特率改为115200，即可读出I2C地址:
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| // I2C Scanner
// Written by Nick Gammon
// Date: 20th April 2011
#include <Wire.h>
void setup() {
Serial.begin (115200); // Leonardo: wait for serial port to connect
while (!Serial) { }
Serial.println ();
Serial.println ("I2C scanner. Scanning ...");
byte count = 0;
Wire.begin();
for (byte i = 8; i < 120; i++) {
Wire.beginTransmission (i);
if (Wire.endTransmission () == 0) {
Serial.print ("Found address: ");
Serial.print (i, DEC);
Serial.print (" (0x");
Serial.print (i, HEX);
Serial.println (")");
count++;
delay (1); // maybe unneeded?
} // end of good response
} // end of for loop
Serial.println ("Done.");
Serial.print ("Found ");
Serial.print (count, DEC);
Serial.println (" device(s).");
} // end of setup
void loop() {}
|
可以看到默认地址是0x27（所以不能轻易相信淘宝客服的话。。。）。
安装驱动库
LCD1602的驱动库都是要额外装的。
在Arduino IDE中点击「项目」—「加载库」—「管理库」，查找「LiquidCrystal_I2C」，选择最新版本进行安装。
显示字符
代码挺简单的：
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| // meng
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h> //引用I2C库
//设置LCD1602设备地址，这里的地址是0x3F，一般是0x20，或者0x27，具体看模块手册
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
void setup()
{
lcd.init(); // 初始化LCD
lcd.backlight(); //设置LCD背景等亮
}
void loop()
{
lcd.setCursor(0,0); // 设置显示指针
lcd.print("Pig Love Rabbit"); // 输出字符到LCD1602上
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(" by MH.");
delay(1000);
lcd.setBacklight(LOW); // 关掉背光 delay(1000);
delay(1000);
lcd.setBacklight(HIGH);
}
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最终显示效果：
显示温湿度
加载DHT的库
为了能读取DHT11的数据，我们需要引入新的库，这里我们用了这个库：DHTlib，用Arduino也可以直接搜到
接线
接线蛮简单的，DHT就用到了3个脚，需要注意的是在VCC和DHT11的DATA脚之间放置一个10KΩ的上拉电阻，以使其保持高电平，以实现传感器和MCU之间的正确通信。
代码：
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| // meng
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h> //引用I2C库
#include <dht.h>
//设置LCD1602设备地址，这里的地址是0x3F，一般是0x20，或者0x27，具体看模块手册
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
#define dataPin 2
dht DHT; // Creats a DHT object
void setup()
{
lcd.init(); // 初始化LCD
lcd.backlight(); //设置LCD背景等亮
}
void loop()
{
int readData = DHT.read11(dataPin); // 读取数据
// int readData = DHT.read22(dataPin); // DHT22/AM2302
float t = DHT.temperature; // 温度
float h = DHT.humidity; // 湿度
lcd.setCursor(0,0); // 设置显示指针
// 显示温度
lcd.print("Temp: ");
lcd.print(t); // Prints the temperature value from the sensor
lcd.print(" ");
lcd.print((char)223);//shows degrees character
lcd.print("C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Humi: ");
lcd.print(h);
lcd.print(" %");
delay(3000);
}
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最终，我们实现了把DHT11的温湿度显示到LCD上的效果了：
参考文章：
DHT11 传感器接线方法并不复杂，DHT11封装有4个引脚，各个引脚说明如下：
