🌡️ Guia Didàctica: DHT11 i DHT22 amb ESP32 (S3, Nano, XIAO) — Arduino IDE

1. Introducció als sensors DHT

Els sensors DHT11 i DHT22 (també anomenats AM2302) mesuren temperatura i humitat relativa. Utilitzen un protocol digital d’un sol fil (one‑wire) propi, no compatible amb 1‑Wire de Dallas. Les diferències principals:

Tots dos requereixen una resistència pull‑up externa al pin de dades (excepte si el mòdul breakout ja la porta). A la secció següent veuràs el perquè.

2. Material i connexions

Esquema de connexions (sense mòdul breakout)

Si utilitzes un mòdul que ja inclou la resistència a la PCB, connecta directament VCC, GND i DATA als pins de l’ESP32.

3. Per què necessitem una resistència pull‑up?

El protocol del DHT funciona deixant el pin de dades en estat alt (HIGH) per defecte. Quan el microcontrolador o el sensor volen iniciar comunicació, estiren la línia cap a baix (LOW). Sense una resistència que mantingui la línia en HIGH quan ningú l’activa, la tensió quedaria flotant i es produirien lectures erràtiques o fallades totals.

Per tant:

• Col·loca una resistència d’entre 4.7 kΩ i 10 kΩ entre el pin de dades i VCC (3.3 V).
• Si el teu mòdul ja porta una resistència soldada (la majoria dels breakouts de tres pins la inclouen), no n’afegeixis cap d’externa (podria dividir la tensió i causar errors).

4. Instal·lació de llibreries a Arduino IDE

Per treballar amb el DHT necessites dues llibreries que gestionen el protocol i les lectures. Instal·la‑les des del Library Manager (menú Eines → Gestiona les llibreries):

1. Busca i instal·la “Adafruit Unified Sensor” (proporciona tipus de dades comuns per a sensors).
2. Busca i instal·la “DHT sensor library” d’Adafruit (conté la classe DHT).

5. Codi complet explicat pas a pas

Utilitzarem el DHT22 per la seva millor precisió. El codi val tant per ESP32‑S3 com per ESP32 Nano; només cal canviar el número de pin.

5.1 Versió senzilla (amb delay())

// 1. Incloure la llibreria
#include "DHT.h"

// 2. Definir pin i tipus de sensor
#define DHTPIN 15        // GPIO on connectes el DATA
#define DHTTYPE DHT22    // O DHT11 si fas servir el model bàsic

// 3. Crear l'objecte DHT
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(115200);   // Inicialitza comunicació sèrie
  delay(1000);            // Petita pausa per estabilitzar l'alimentació
  dht.begin();            // Inicialitza el sensor
  Serial.println("DHT22 inicialitzat. Començant lectures...");
}

void loop() {
  // 4. Llegir humitat i temperatura
  float humitat = dht.readHumidity();
  float temperatura = dht.readTemperature();  // Per defecte en Celsius

  // 5. Comprovar si la lectura ha fallat (retorna NaN)
  if (isnan(humitat) || isnan(temperatura)) {
    Serial.println("Error: no s'ha pogut llegir el DHT. Revisa les connexions.");
    delay(2500);
    return;               // Sortir d'aquesta iteració
  }

  // 6. Mostrar resultats
  Serial.print("Humitat: ");
  Serial.print(humitat);
  Serial.print(" %\t");
  Serial.print("Temperatura: ");
  Serial.print(temperatura);
  Serial.println(" °C");

  // 7. Esperar el temps mínim entre lectures (DHT22 ≈ 2 s)
  delay(2500);
}
📋 Copia

5.2 Versió no bloquejant (amb millis()) – recomanada per a projectes reals

Fer servir delay() atura completament el microcontrolador durant segons. Això impedeix, per exemple, actualitzar una pantalla o respondre a botons. Aquí tens una versió que respecta l’interval mínim sense bloquejar el bucle.

#include "DHT.h"

#define DHTPIN 15
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

unsigned long ultimLectura = 0;          // quan vam fer l'última lectura
const unsigned long interval = 2500;     // 2500 ms = 2.5 segons (marge extra)

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);
  dht.begin();
}

void loop() {
  // Obtenim el "temps actual" en mil·lisegons
  unsigned long ara = millis();

  // Si ha passat prou temps des de l'última lectura, fem una de nova
  if (ara - ultimLectura >= interval) {
    ultimLectura = ara;   // actualitzem el marcador de temps

    float h = dht.readHumidity();
    float t = dht.readTemperature();

    if (isnan(h) || isnan(t)) {
      Serial.println("Error de lectura");
    } else {
      Serial.print("Humitat: ");
      Serial.print(h);
      Serial.print(" %\tTemperatura: ");
      Serial.print(t);
      Serial.println(" °C");
    }
    // No fem delay; el programa segueix executant-se
  }

  // Aquí pots posar altres tasques (llegir botons, actualitzar un display…)
  // …
}
📋 Copia

6. Eina ràpida de diagnòstic

Si no obtens lectures, prova aquest esbós de diagnòstic que també verifica la presència del sensor:

#include "DHT.h"
#define DHTPIN 4
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);
  dht.begin();
  Serial.println("--- Test DHT ---");
}

void loop() {
  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();
  Serial.print("Lectura: ");
  Serial.print(millis());
  Serial.print(" ms -> ");
  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("ERROR - Comprova cablejat, pull-up i voltatge.");
    delay(3000);
  } else {
    Serial.print("H=");
    Serial.print(h);
    Serial.print("%, T=");
    Serial.print(t);
    Serial.println("°C");
    delay(2500);
  }
}
📋 Copia

Si el missatge d’error apareix immediatament al cap d’un segon, probablement el sensor no es comunica. Revisa la resistència, els cables i l’alimentació.

7. Problemes comuns i com resoldre’ls

8. Notes per a ESP32‑S3 i ESP32 Nano

Les connexions i el codi són pràcticament idèntics en ambdues famílies. Tot i això:

• Pins “strapping”: evita utilitzar GPIO 0, 2, 4, 12, 15 si observes que la placa no arrenca correctament amb el sensor connectat. Aquests pins tenen funcions especials durant el reset. Consulta el pinout oficial de la teva placa.
• Alimentació USB: en algunes plaques ESP32‑S3 amb connector USB‑C, la línia de 3.3 V pot ser sorollosa. Afegir un condensador de 10 µF entre VCC i GND a la protoboard ajuda a estabilitzar la tensió.
• ESP32 Nano normalment exposa GPIOs segurs (p. ex. 16, 17, 21, 22). Si tens dubtes, comença amb el GPIO 16.

9. Notes per a ESP32 XIAO

Les plaques Seeed Studio XIAO ESP32C3 i XIAO ESP32S3 són de les més compactes del mercat. Tot i la seva mida, treballen perfectament amb els sensors DHT, sempre que es tinguin en compte unes poques particularitats.

Pinout segur per al DHT

Esquema de connexions (exemple XIAO ESP32C3)

Exemple de codi per a XIAO ESP32C3 (pin D2)

// Codi per a Seeed XIAO ESP32C3 amb DHT22 a D2 (GPIO4)
#include "DHT.h"

#define DHTPIN D2       // D2 = GPIO4 en XIAO ESP32C3
#define DHTTYPE DHT22

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);
  dht.begin();
  Serial.println("XIAO + DHT22 en marxa");
}

void loop() {
  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();

  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println("Error de lectura");
  } else {
    Serial.print("Humitat: ");
    Serial.print(h);
    Serial.print(" %\t");
    Serial.print("Temperatura: ");
    Serial.print(t);
    Serial.println(" °C");
  }
  delay(2500);
}
📋 Copia

Per a la XIAO ESP32S3, defineix el pin com D0, D2 o D4 segons on hagis connectat el DATA, i recorda que els GPIOs són directament els números impresos (per exemple, #define DHTPIN D2).

10. Recursos i referències

• Random Nerd Tutorials – ESP32 amb DHT11/DHT22 (diagrames, codi, troubleshooting)
• ESP32s.com – Guia completa DHT11/DHT22 (projectes avançats)
• ESP32 Tutorial – DHT11/DHT22 (pinout, wiring detallat)
• Arduinokitproject – errors comuns i solucions
• Repositori oficial DHT sensor library (Adafruit)
• Documentació tècnica ESP32‑S3 (Espressif)
• Seeed Studio – Guia d’inici XIAO ESP32C3
• Seeed Studio – Guia d’inici XIAO ESP32S3