DHT11/DHT22接ESP32实操：读温湿度、校准与显示

给桌面机械臂或小车加环境感知，最省事的起点就是一颗 DHT11 或 DHT22：单总线、三根线、几行代码就能读出温湿度。这篇按固定烧录玩家的路子，把接线、装库、读数、踩坑到校准一次讲透，主控以 ESP32 为例，Arduino UNO 同样适用。

先分清 DHT11 和 DHT22

这两颗是 DHTxx 家族里最常见的型号，外观像、引脚定义一样，但能力差距不小。按 Last Minute Engineers 整理的规格表：

1. 工作电压：两者都是 3~5V，最大工作电流约 2.5mA，接 ESP32 的 3.3V 引脚就能直接驱动；
2. 温度量程：DHT11 为 0~50℃、误差约 ±2℃；DHT22 为 -40~80℃、误差约 ±0.5℃；
3. 湿度量程：DHT11 只覆盖 20%~80%RH、误差约 ±5%RH；DHT22 覆盖 0~100%RH、误差约 ±2%~5%RH；
4. 采样率：DHT11 每秒 1 次，DHT22 每 2 秒 1 次，代码里两次读数间隔要留够；
5. 外壳尺寸：DHT11 约 15.5×12×5.5mm，DHT22 约 15.1×25×7.7mm，后者是白色网壳那颗。

简单说：室内桌面环境、预算压到两三块钱，DHT11 够用；要做温室、户外或需要精度，直接上 DHT22（也叫 AM2302）。文章封面那颗白色网壳的就是 DHT22，蓝色小方块是 DHT11。

引脚定义与接线

裸件（不带板）是 4 个引脚，面朝网壳、引脚朝下从左往右数：1 脚 VCC 接电源，2 脚 Data 接主控 GPIO，3 脚 NC 悬空不接，4 脚 GND 接地。常见的三针模块板已经内置了上拉电阻，Data 直接连线即可。

接 ESP32 的典型接法：VCC 接 3V3，GND 接 GND，Data 接 GPIO4。如果用的是裸件而不是模块，要在 Data 和 VCC 之间加一颗 10KΩ 上拉电阻，否则信号线悬空会读不到数。Random Nerd Tutorials 的示例接线如下图。

换 Arduino UNO 也一样，只是把 VCC 改接 5V、Data 随便挑一个数字引脚，代码里把 DHTPIN 改成对应编号即可。

装库：两个都要装

打开 Arduino IDE 的「工具 → 库管理器」，搜 DHT，装 Adafruit 的 DHT sensor library；装完它会提示缺依赖，再把 Adafruit Unified Sensor 库一并装上。漏装第二个是新手最常见的编译报错根因，报错关键词一般是 No such file or directory 加 Adafruit_Sensor.h。

示例代码：串口读温湿度

下面这段是 Adafruit 官方示例 DHT tester 的核心代码，原样搬运（头文件按站点兼容要求把尖括号写成了引号，两种写法在 Arduino 工具链下等价）：

// Example testing sketch for various DHT humidity/temperature sensors written by ladyada
// REQUIRES the following Arduino libraries:
// - DHT Sensor Library: https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library
// - Adafruit Unified Sensor Lib: https://github.com/adafruit/Adafruit_Sensor

#include "DHT.h"

#define DHTPIN 4     // Digital pin connected to the DHT sensor

// Uncomment whatever type you're using!
//#define DHTTYPE DHT11   // DHT 11
#define DHTTYPE DHT22   // DHT 22  (AM2302), AM2321
//#define DHTTYPE DHT21   // DHT 21 (AM2301)

// Connect pin 1 (on the left) of the sensor to +5V
// NOTE: If using a board with 3.3V logic like an Arduino Due connect pin 1
// to 3.3V instead of 5V!
// Connect pin 2 of the sensor to whatever your DHTPIN is
// Connect pin 4 (on the right) of the sensor to GROUND
// Connect a 10K resistor from pin 2 (data) to pin 1 (power) of the sensor

// Initialize DHT sensor.
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("DHTxx test!"));

  dht.begin();
}

void loop() {
  // Wait a few seconds between measurements.
  delay(2000);

  // Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds!
  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its a very slow sensor)
  float h = dht.readHumidity();
  // Read temperature as Celsius (the default)
  float t = dht.readTemperature();
  // Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true)
  float f = dht.readTemperature(true);

  // Check if any reads failed and exit early (to try again).
  if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
    Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!"));
    return;
  }

  // Compute heat index in Fahrenheit (the default)
  float hif = dht.computeHeatIndex(f, h);
  // Compute heat index in Celsius (isFahreheit = false)
  float hic = dht.computeHeatIndex(t, h, false);

  Serial.print(F("Humidity: "));
  Serial.print(h);
  Serial.print(F("%  Temperature: "));
  Serial.print(t);
  Serial.print(F("°C "));
  Serial.print(f);
  Serial.print(F("°F  Heat index: "));
  Serial.print(hic);
  Serial.print(F("°C "));
  Serial.print(hif);
  Serial.println(F("°F"));
}

要点就三处：DHTPIN 4 对应接线的 GPIO4；用 DHT11 就把 DHT22 那行注释换到 DHT11 那行；loop 里的 delay(2000) 不能删，DHT22 本来就是 2 秒一次的采样节奏，读太快只会拿到旧值。烧录后打开串口监视器，波特率 9600，效果如下。

读不到数？按顺序排查

串口反复打印 Failed to read from DHT sensor 是最高频故障，多半不是代码问题：

1. 查接线：VCC、GND 是否接反，Data 是否接在你 #define 的那个引脚上；
2. 裸件没接 10KΩ 上拉电阻是最常见的根因，模块板可忽略这条；
3. 供电不对：ESP32 上务必接 3.3V 那一路，接 5V（VIN）在部分板子上会把数据线电平抬到 5V，损伤 GPIO；
4. 线太长：杜邦线超过 20cm 信号质量下降，DHT 的单总线时序很挑，先缩短再查；
5. DHTTYPE 选错型号也会读失败，DHT11 板子选了 DHT22 常数就是一直 NaN。

另一个坑是库版本：老教程里 dht(DHTPIN, DHTTYPE, 15) 这种第三个参数在新版库里已经取消，新版算法自适应主频，照抄老代码反而编译不过。

校准与一个简单的显示应用

DHT 系列出厂已校准，日常不用动。但闲置过久或受潮后容易漂，实用做法是拿一个已知可靠的参考（家里的温湿度计或手机传感器）并排摆 10 分钟，取读数差。偏差不大就靠代码补偿：t = dht.readTemperature() 后面跟一行 t -= 1.5 这种固定修正即可，写死在代码里比调硬件省事。湿度偏差超过 ±5%RH 或持续读 NaN，基本可以判定器件受潮或老化，换一颗比修划算。

想让数据离开串口，最轻的方案是加一块 0.96 寸 OLED（SSD1306，I2C 接口）。只需把 SDA 接 GPIO21、SCL 接 GPIO22（ESP32 默认 I2C 引脚），在现有代码基础上引入 Adafruit_SSD1306 库，把 Serial.print 换成 display.print：屏幕上第一行显示温度、第二行显示湿度，delay 循环里每次读数后 display.display() 刷新一次。整套下来成本不到二十块钱，做一个桌面温湿度牌，或者塞进机械臂工作间监控焊接环境湿度，都够用。

DHT 单总线协议慢、精度一般，胜在便宜到可以到处撒。等你需要 ±0.3℃ 级别或压力数据时，再升级 BME280 那一档也不迟——先把这颗最便宜的传感器用明白，是玩环境感知最顺的第一步。