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DHT22のピン配置。動作原理と用途

DHT22のピン配置 – 除湿機システムに不具合があると、家にカビが広範囲に繁殖し、家族の健康や資産価値を危険にさらすことになります。その上、温度と湿度センサーの機能不全は、除湿機の欠陥につながる可能性があります。しかし、DHT22のピンアウトは、システムのトラブルシューティングに役立ちます。 

これは、1本のデジタルワイヤで接続する、低コストのデジタル湿度および温度センサーです。さらに、DHT22のピンアウトは、サーミスタと容量性湿度センサを備えているため、空気の雰囲気を測定するためのHVACおよび除湿システムに適用できます。この記事では、DHT22のピンアウト接続について学びます。さあ、始めましょう

DHT22とは?

DHT22は、デジタルディスプレイ付きのシンプルな温度・湿度センサーです。静電容量式湿度センサーとサーミスタで周囲の空気を測定し、データピンでデジタル信号を出力するため、アナログ入力ピンは必要ありません。

ピンの仕様と構成

DHT22は、デジタル表示付きのシンプルな温度・湿度センサーです。静電容量式湿度センサーとサーミスタで周囲の空気を測定します。また、データピンでデジタル信号を出力するため、アナログ入力ピンは不要です。

 端子構成

 DHT22の仕様

番号端子名説明
DHT22 モジュール
1VCC3.5V~5.5Vの電源が供給されます。
2データシリアルデータによる温度・湿度出力信号です。
3グランド通常、モジュールは回路のグランドに接続されます。
DHT22 センサー
1VCC3.5V〜5.5Vの電源電圧も持っています
2データシリアルデータによる湿度・温度出力。
3NC接続されていないため、該当なし。
4グランドDHt22湿度センサーの仕様は、回路のグランドにも接続します。

3.5~5.5Vで動作します。

待機時動作電圧電流は60uA、測定時電流は0.3mAです。

出力はシリアルデータです。

温度測定範囲は約-40℃~80℃です。

温度、湿度とも16ビット分解能です。

-0.5℃の精度と1%の精度があります。

DHT22センサーとモジュールの違い

センサーは4ピン・パッケージで、3ピンのみが機能しますが、モジュールは該当する3ピン・パッケージのみとなります。以下のAM2302センサーのピン配列の図を参照してください。

DHT22のピン配置 1

また、モジュールにはプルアップ抵抗とフィルタリングコンデンサが内蔵されていることに気づかれることでしょう。ただし、これらはセンサに内蔵されているわけではなく、必要なときに外部で使用するのみです。

このモジュールは、DHT11よりも若干高価ですが、より包括的な測定範囲と優れた精度を備えています。

DHT22のピンアウトはどこで使用できますか?

DHT22は、コンパクトで、さらに伝送長が約20メートルであるため、最小限の電力しか使用しません。DHT22センサーの主な用途は、周囲の温度と湿度の測定に役立ちます。

DHT11も同じ作業を行い、ほぼ同様の結果を得ることができますが、ほとんどの人は、DHT22の方が信頼できると感じています。このデバイスは、事前に校正され、デジタル温度補正を内蔵しています。

DHT22のピン配置 2

このセンサーは、さまざまな厳しい環境下で機能するように作られており、マイクロコントローラーやArduino UNOと簡単にインターフェースをとることができます。  

さらに、このセンサーは、範囲内の温度を検出するセンサーを必要とするアプリケーションで使用するのに適しているでしょう。ここでは、好ましいセンサーの読み取り値-40℃~+125℃、または湿度を監視するためのセンサーを紹介します。

DHT22の使用方法

DHT22/AM2302センサーまたはDHT11センサーを開けると、NTC(サーミスタ)と湿度センサーという2つの感知素子があることに気づきます。

また、湿度センサーデバイスは、水分を保持する基板によって接続された2つの電極を備えています。このセンサーを使って、電極間の抵抗値を測定することができます。ただし、空気中の温度と水分値に依存するため、測定結果は一定ではありません。

DHT22のピン配置 3

Nokia5110ロガーに適用されるDHT22のピン配置

出典:Nokia5110 

Flickr

センサーの背面を見ると、アナログ信号の測定と処理を行う小さなICが見える。さらに、このICは、測定値をアナログからデジタルに変換し、較正係数を保存するのに役立ちます。

DHT22とマイクロコントローラの接続

接続を完了するために、電気部品は必要ありません。このデバイスには4つのピンが付属していますが、そのうちの1つは接続ピンではありません。しかし、良いニュースは、機能的な3本のピンに、任意のマイクロコントローラーを接続できることです。

DHT22は、クロックピンを欠いているため、シリアル非同期モードで動作します。そのため、ハイロジックに保つには、データラインとグラウンドの間にプルアップ抵抗が必要です。

さらに、アクセス可能なシリアル通信のために、センサーとマイクロコントローラの間にプルアップ抵抗が必要になります。 

DHT22のピン配置 4

マイコン

センサーとPICマイクロコントローラーのインターフェース

ブレイクアウトボードにはプルアップ抵抗が内蔵されているので、このセンサーをPICマイコンやArduinoに直接接続することができます。

下図は、PIC18F25K20タイプのプログラムで、RAOピンを介してDHT22センサーからデータを受信しています。また、プルアップ抵抗は湿度測定値で4.7kや10kを使用することができます。さらに、PIC18F25K20のRA0ピンをデータ出力ピンに接続することができるようになりました。以下は、DHT22センサとPICマイコンの接続例です。

Arduinoと接続する

ソースはこちらウィキメディア・コモンズ

DHT22の用途

DHT22センサーは、HVAC産業で使用することができます。

試験・検査装置。

温度と湿度範囲を測定するための家庭用電化製品および消費者製品。

医療ユニットで、隔離病棟の患者の湿度レベルを検出するために使用。

天候の監視に、ファックス機、冷蔵庫、食品加工機器など。

製薬ユニットで、湿度レベルが許容範囲にあることを確認するために。

自動気候制御。

特定の肺疾患を患っている患者の空気湿度レベルを評価する医療機器。

HVACシステム

まとめ

屋内外の天候の監視について、もう心配する必要がなくなれば助かります。DHT22は、従来の湿度計に代わる費用対効果の高い選択肢を提供します。しかも、比較的安価で、温度と湿度の範囲が広く、いくつかの環境に適用できます。 

HVAC、家電製品(冷蔵庫など)、天候モニタリング、その他のプロジェクトにセンサーモジュールが必要な場合でも、専門的な生産が必要になります。そのため、DHT22をプロジェクトの仕様に合わせて校正することで、効率性と実用性を確保することができます。 

これで、DHT22センサーモジュールのすべてがお分かりいただけたと思います。これで、温度および湿度センサーを必要とするプロジェクトを、手頃な価格で完成させることができます。 

DHT22のピン配置についてご質問がある場合は、当社までご連絡ください。

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