这几天气温极高，重庆竟然超过了44℃，我所在的杭州也达到了有气象记录以来的最高温41.8℃，于是心血来潮，做一个简单快速的语音播报当前实测到的温度，看看当前温度究竟是多少？

    手头正好有一个DHT11的测温湿度模块，该模块采用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上。关键是价格非常便宜，在某宝上不到3元就能买到，而且还包邮。

    好，闲话不说了，语音播报模块就用LU-ASR01，虽然说起来LU-ASR01是一块离线智能语音识别模块，不过拿来作为一个语音播报模块也很不错。

    硬件就是Arduino UNO一块，DHT11测温湿度模块一块，LU-ASR01离线智能语音识别模块一块，然后就是几根杜邦线。

    硬件连接方式：Arduino仍然采用硬件串口通信，使用TX和RX端口，LU-ASR01则使用IO6端口作为发送数据的软TX，IO7端口作为接收数据的软RX。由Arduino提供5V电源给LU-ASR01（下图中的红黑2线），Arduino的TX连接到LU-ASR01的IO7端口（软RX），Arduino的RX连接到LU-ASR01的IO6端口（软TX），DHT11的1脚（电源正极）连接到Arduino的3.3V（DHT11可以在3.3V或5V工作），4脚（地）连接到Arduino的地，2脚（DATA）连接到Arduino的D12。连接图如下：

     为简化程序的编写，Arduino端的程序调用了一个读取DHT11数据的简易库文件DHT.h，该库文件可以到网址：https://github.com/markruys/arduino-DHT下载，下载完全是免费的，也不需要进行注册登录等，打开网页后直接点击绿色的方块“Code”下拉，然后点击最后一项“Download ZIP”即可。网页界面见下图：

    我们仍然采用3字节报文进行通信（详细可参看本人之前写的《Arduino通过简单报文实现串口通信的尝试》），本次自定义了2条从Arduino端发送到LU-ASR01的报文命令，一条是发送温度数据的报文，格式定义如下：

        第1字节：0x23（十进制的35）发送温度数据

        第2字节：温度的整数部分

        第3字节：温度的2位小数

    第2条是发送湿度数据的报文，格式定义如下：

        第1字节：0x24（十进制的36）发送湿度数据

        第2字节：湿度的整数部分

        第3字节：湿度的2位小数

    另外定义了一条由LU-ASR01向Arduino发送的报文命令，请求Arduino发送当前的温度或湿度，报文格式定义如下：

        第1字节：0x25（十进制的37）请求发送当前的温度或湿度

        第2字节：未使用

        第3字节：=1则要求发送温度，=2则要求发送湿度

    当通电后，呼叫“当前温度”，则LU-ASR01发送请求温度数据报文，Arduino收到后，读取DHT11的温度数值，并将之发送给LU-ASR01，LU-ASR01收到该温度数据后则播报“目前的温度是XX度”。同样也可以通过呼叫“当前湿度”获得湿度的播报。

    Arduino端的完整程序如下：

/*

   本程序通过DHT11获得当前温湿度，并通过串口通信与ASR01连接，然后由ASR01播报

   当前温湿度。

   通信报文长度为3字节，报文格式：

   第1字节：命令编号   第2、3字节：数据

   本程序的报文用了三个命令：

   发送温度报文：编号：0x23（字节1），字节2温度整数部分，字节3温度2位小数部分

   发送湿度报文：编号：0x24（字节1），字节2湿度整数部分，字节3湿度2位小数部分

   接收请求发送温湿度报文：编号：0x25（字节1），字节2未使用，字节3  =1温度，=2湿度

*/

#include "DHT.h"

DHT dht;

#define MLEN 3   //定义报文长度为3

const int DHTPin =  12; // 定义DHTPin连接的引脚为D12

unsigned char Txbyte[MLEN];  //串口发送的字符数据，长度为MLEN

unsigned char Rxbyte[MLEN];  //串口读取的字符数据，长度为MLEN

float thtmp; //

//初始化

void setup() {

  Serial.begin(9600); //设置串口波特率9600

  pinMode(DHTPin, INPUT);  //设置DHTPin    

  dht.setup(DHTPin); // 设置DHT11数据传输的引脚

}

//发送报文子程序

//参数txb为准备发送的报文数据，n为报文长度

void txmss(unsigned char txb[],int n){

  int i;

  for(i=0;i<n;++i){

    Serial.write(txb[i]);

    delay(2);  

  }

}

//接收报文子程序，成功接收返回值为true，否则为false

//参数rxb为返回的报文数据，n为报文长度

bool rxmss(unsigned char rxb[],int n){

int i,dn;  //dn为超时计数器

  for (i=0; i<n; ++i) {

    dn=0;  //超时计数变量复位

    while(1){   //  

      if (dn<=50){  //设等待读取一字节的最大时间为50ms，若没有超时则

        if(Serial.available() > 0){ //当串口缓冲区有数据

          rxb[i]=Serial.read(); //读取一个字节

          break;  //跳出while(1)循环

        }

        else{  //若串口缓冲区没有数据，且没有超时，则超时计数器+1

          delay(1);

          dn+=1;    //超时计数器+1

        }

      }

      else return false;  //接收超时则函数rxmss退出，返回false

    }

  }

  return true;  //正常接收到n个字节，函数rxmss返回true

}

//主程序

void loop() {

  delay(dht.getMinimumSamplingPeriod()); //获取DHT11的最小采样周期

  if (Serial.available() > 0){     //当串口缓冲区有数据

    if (rxmss(Rxbyte,MLEN)){    //若成功接收到一个报文（即3字节数据已接收到数组Rxbyte）

      if(Rxbyte[0]==0x25) {    //若接收的Rxbyte[0]为0x25则为要求发送温湿度命令

        if(Rxbyte[2]==1){ //要求发送的是温度

          //填写报文

          Txbyte[0]=0x23;  //命令码0x23表示发送温度数据

          thtmp=(float) dht.getTemperature(); //从DHT11读取温度

          Txbyte[1]=(int) thtmp; //温度的整数部分放在Txbyte[1]

          Txbyte[2]=(int) (thtmp-Txbyte[1]*100);  //温度的2位小数放在Txbyte[2]

          txmss(Txbyte,MLEN);  //发送报文，将温度数据发送给LU-ASR01

        }

        if(Rxbyte[2]==2){ //要求发送的是湿度

          //填写报文

          Txbyte[0]=0x24;  //命令码0x24表示发送温度数据

          thtmp=(float) dht.getHumidity(); //从DHT11读取湿度

          Txbyte[1]=(int) thtmp; //湿度的整数部分放在Txbyte[1]

          Txbyte[2]=(int) (thtmp-Txbyte[1]*100);  //湿度的2位小数放在Txbyte[2]

          txmss(Txbyte,MLEN);  //发送报文，将湿度数据发送给LU-ASR01

        }

      }

    }

  }

}

    LU-ASR01端仍然采用“天问block”的图形化编程平台，下面是在“天问block”上的完整程序：

     做完后，我马上拿到室外去测试了下，一下子就到45度了，太热了，赶紧终止测试，逃回空调房间，哈哈……

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