溫濕度

讀一個有單位、而且會失敗的感測器。 · ⏱ 約 25 分鐘

你會學到三件事

1. 有些感測器自己會換算，直接給你攝氏度
2. 讀失敗的時候它給你 NaN，而 NaN 不是 0
3. 為什麼這顆感測器不能一直讀

開始之前

第 5 課的光敏電阻給你一個 0～1023 的數字，意義要你自己賦予。

DHT11 不一樣：它裡面有一顆小晶片，已經幫你換算好了。

接線：DHT11 的資料腳接 2 號腳、VCC 接 5V、GND 接 GND。

🟢 先把編輯器打開，跟著下面一起做：跟著做

一、宣告要說兩件事

宣告的時候要說腳位，還要說是哪一型：

1DHT dht(2, DHT11);

⚠️ 型號寫錯的話讀出來全是失敗，而不會報錯。

積木盤上這兩顆寫著「宣告溫濕度感測器 …」與「啟動溫濕度感測器 …」。

1dht.begin();      // setup 裡

二、讀

溫度和濕度各有一支：

1float t = dht.readTemperature();     // 攝氏度2float h = dht.readHumidity();        // 相對濕度 %

積木上它寫著「… 讀到的濕度（百分比）」——前面那格選溫度還是濕度。

而檢查有沒有讀到的那一顆寫著「… 不是數字」 ——NaN 就是「Not a Number」，感測器沒讀到時回的就是它。

⚠️ 用 float 不用 int，溫度是 25.3 這種帶小數的值。 存進 int 會變成 25，而那是無聲的資料遺失（C++ 入門第 2 課那件事）。

三、NaN：讀失敗的樣子

執行看看。如果沒有真的接感測器，你會看到：

nan
nan

NaN 是 Not a Number（不是一個數字）。

⚠️ 印出來的是小寫的 nan，而我們談它的時候寫 NaN ——那是 C++ 印浮點數的規定，不是打錯字。 它是浮點數專用的一個特殊值，意思是「這裡沒有有效的答案」。

NaN 不是 0，而這一點很重要。

如果失敗時回傳 0，那 0 度和「讀失敗」就分不出來了—— 而在冬天那是兩件完全不同的事。

⚠️ NaN 有一個很怪的性質

if (t == t) { ... }      // NaN 的話這是【不成立】的

NaN 不等於自己，這是浮點數標準規定的。

所以判斷讀失敗要用 isnan(t)：

if (isnan(t)) {
    Serial.println("讀失敗");
    return;
}

每次讀完都該檢查一次，DHT11 偶爾會失敗，那是正常的。

四、⚠️ 它讀得很慢

DHT11 每 2 秒才能讀一次（DHT22 是 1 秒）， 讀太快的話它回你上一次的舊值，或直接失敗。

1delay(2000);

這是感測器的物理限制，不是程式的問題。 有些東西你就是不能一直問它。

（正式的專案裡，這個 delay 應該換成第 10 課的 millis() 寫法。）

完成的樣子

1DHT dht(2, DHT11);2 3void setup() {4    Serial.begin(9600);5    dht.begin();6}7 8void loop() {9    float t = dht.readTemperature();10    float h = dht.readHumidity();11    Serial.println(t);12    Serial.println(h);13    delay(2000);14}

換你了

加上 isnan 檢查，讀失敗就印「讀失敗」而不是印 NaN。

再進階：接上第 12 課的 LCD，做一個桌上型溫濕度計。

到編輯器做這一題：練習：加上 isnan 檢查，讀失敗就印「讀失敗」

做一個

每隔幾秒讀一次溫度，記住到目前為止的最高和最低，一起印出來。

🔴 最高最低的初始值要設什麼？設 0 的話冷氣房裡會出事。 ⚠️ 而讀失敗（NaN）的那一次不可以拿去比：NaN 跟任何東西比都是 false， 所以它不會更新最大值，看起來好像沒事。想一下那會不會咬人。

到編輯器做這一題：做一個：這十分鐘的最高與最低

這一課你做了什麼

• 你讀了一個自己會換算的感測器
• 你看到了 NaN，並知道它為什麼不能是 0
• 你知道有些感測器有最短讀取間隔

如果卡住了