동준1234 2024. 10. 18. 20:05

DHT11 센서라고 부르고, 회로가 복잡하지 않으며 아두이노와 연결하기도 쉬워서 아두이노의 기초를 배우거나

프로젝트 진행 때 자주 사용되는 온도, 습도 센서이다. 센서 자체의 측정 범위가 매우 높은건 아니지만

일반적인 상황 (집안의 온도를 측정한다는 등)에서 사용하기는 적합한 제품이다.

■ 특징

측정 습도 : 20~95%

측정 온도 : 0 ~ 50℃

핀은 정면에서 보았을 때 순서대로

VCC, OUT, NC, GND 의 핀을 가지고 있다.

*NC 는 not connect 라 하여 연결하지 않음을 나타낸다.

기본적으로 DHT11은 출력 신호의 잡음을 없애기 위해 PULL-UP 저항을 연결한다 (5.1KΩ 권장)

* DHT11 기본 회로

■ 동작 원리

온도와 습도를 측정하는 방식은 크게 다양하지 않다.

1) 습도 센서 동작 원리

습도 센서는 공기중의 수분의 양을 측정하는 센서이기 때문에 어느 정도의 면적, 공기와 닿는 부분을 갖고 있어야 한다.

DHT11 에서 가지고 있는 작은 구멍들이 습도 센서를 위하여 통풍이 잘 되는 구조를 가지기 위한 것 이기 때문이다.

전기적으로 습도를 측정하는 방법은 정전 용량 감지형과, 저항 감지형이 있다. 정전 용량을 감지하는 방식으로 측정 하는 센서는 정밀도가 높지만 가격이 비싸 DHT11에서 사용되는 방식은 아니다. 아래 사진은 저항 감지 형의 구조이다.

두 전극은 서로 연결이 되어 있지 않지만 공기중의 수분을 통해 아주 미세하게 나며 전류가 흐를 수 있게 된다.

이에 따라서 공기 중의 습도가 오르면 전류는 더 많이 흐르게 되는데 이를 통해 변화된 저항 값으로 습도를 측정할 수 있게 된다.

1) 온도 센서 동작 원리

DHT11의 온도를 측정 하는 원리는 단순하다. 물질의 저항 값이 온도에 따라 변화되는 성질을 사용한 것인데, 흔히

써미스터 라고 부르는 온도 센서가 DHT11안에 들어 있어 이를 습도 센서와 함께 결합하여 사용하는 것이다.

아래 사진은 온도센서의 회로도 이다.

DHT11은 모듈형으로 사용하지 않을 경우에는 저항이 필요하지만 모듈 제품을 사용하고 있다면 저항없이 사용이 가능하다.

■ 소스코드를 알아보자

소스 코드를 사용하기 전에 DHT11을 사용하기 위해 필요한 라이브러리가 있다. DHT11은 일반적인 디지털 신호가 아닌 자체적인 통신 방식을 가지고 있기 때문인데, 가장 유명한 Adafruit사의 DHTlib를 사용할 수 있다.