學習目標
- ✓認識溫度與相對濕度是兩種不同的環境量。
- ✓使用舊版與現代桃園版 Blockly DHT11 積木。
- ✓理解 DHT11 需要間隔讀取，並處理無效讀值。
BATCH 01 · 已發布
SENSOR / TEMPERATUREHUMIDITY
溫濕度感測器（DHT11）用一條資料線讀取入門級溫度與相對濕度
DHT11 內含溫度感測元件與電容式濕度感測元件，以數位封包回傳資料。它適合第一次接觸環境資料的學生，但更新速度與精度有限。
入門45 分鐘Arduino UNO（DHT11 Library）
READYDATA
SIGNAL STABLE溫濕度感測器（DHT11）
VCC / 5VDATA / D2
01 / PREPARE
課前準備
先確認這一課要學會什麼，以及桌面上需要哪些材料。
材料清單
1 個DHT11 模組或裸感測器裸感測器需依腳位與上拉電阻規格接線。
1 組Arduino UNO 與 USB 線本篇使用 D2 作為資料腳位。
1 份室內溫濕度記錄表比較不同位置的環境差異。
02 / HOW IT WORKS
慢一點，讀值才穩定
DHT11 以數位方式傳送溫度與相對濕度；它不是快速連續取樣的元件，應遵守模組建議的讀取間隔。
初始化元件
設定資料腳位並啟動 DHT11 library。
讀取兩種資料
分別取得攝氏溫度與相對濕度。
等待下一次
保留足夠間隔，避免過快讀取造成無效資料。
DISTANCE FORMULArelative_humidity = water vapour / saturation vapour × 100%
相對濕度不是空氣中水量的單位；它會隨溫度改變，教學時請與絕對濕度區分。
03 / WIRING
接線配置
DHT11 模組通常已整合上拉電阻；若是裸感測器，請依資料表補上資料線上拉。
MODULE溫濕度感測器（DHT11）VCCDATAGND
CONTROLArduino UNO（DHT11 Library）5VD2GND
| 模組腳位 | 接到控制板 | 訊號方向 | 檢查重點 |
|---|---|---|---|
| VCC | 5V | 電源 | 依模組規格供電。 |
| DATA | D2 | 單線數位資料 | 對應現代積木 PIN=2。 |
| GND | GND | 地線 | 感測器與 Arduino 共地。 |
✓ WIRING ROWS ALIGNED
已將 3 條線路依同一筆資料逐列對齊；電壓仍須依手上模組版本確認。
04 / BLOCK GUIDE
本課會用到的積木
積木名稱與型別以桃園版 Blockly 現行程式為準，不以通用積木替代。
DHT11 溫度（°C）PIN 2
BLOCK 01
taoyuan_dht11_temperatureDHT11 溫度（°C）
取得攝氏溫度
位置：感測器 → 環境感測器 → 溫度／濕度（DHT11）- PIN
- 2設定 DATA 腳位。
DHT11 濕度（%）PIN 2
BLOCK 02
taoyuan_dht11_humidityDHT11 濕度（%）
取得相對濕度
位置：感測器 → 環境感測器 → 溫度／濕度（DHT11）- PIN
- 2與溫度積木使用相同的 DATA 腳位。
DHT11 讀取溫度（舊版）DATAPIN 2
BLOCK 03
DHT11_readTempDHT11 讀取溫度（舊版）
相容舊版作品的溫度讀值
位置：感測器 → 環境感測器 → 溫度／濕度（DHT11）- DATAPIN
- 2舊版資料腳位欄位。
DHT11 讀取濕度（舊版）DATAPIN 2
BLOCK 04
DHT11_readHumiDHT11 讀取濕度（舊版）
相容舊版作品的濕度讀值
位置：感測器 → 環境感測器 → 溫度／濕度（DHT11）- DATAPIN
- 2舊版資料腳位欄位。
05 / BLOCK EXAMPLE
做一個教室環境觀察站
每 2 秒列印一次溫度與相對濕度。
桃園版 BLOCKLY / WORKSPACE● BLOCK STYLE
Arduino 程式
初始化
重複執行
arduino_delayDHT11 溫度（D2）
sensor_blockDHT11 濕度（D2）
sensor_block序列埠列印兩個數值
arduino_serial_print等待 2000 毫秒
arduino_delay重複執行
重複執行
arduino_delayDHT11 溫度（D2）
sensor_blockDHT11 濕度（D2）
sensor_block序列埠列印兩個數值
arduino_serial_print等待 2000 毫秒
arduino_delayX / 010Y / 024
組合步驟
使用同一資料腳
溫度與濕度積木都選 D2。
為什麼：DHT11 以同一條資料線傳送兩種量。拉長讀取間隔
每次讀取後等待至少 1–2 秒。
為什麼：DHT11 不適合快速連續讀取。觀察位置差異
比較窗邊、桌面與手掌附近的數值。
為什麼：環境與人體熱氣會造成可觀察的變化。積木使用重點先辨認積木是「回傳值」還是「執行動作」，再放到正確的拼接位置。
taoyuan_dht11_temperature：取得攝氏溫度
EXAMPLE DOWNLOAD下載後即可練習
下載桃園版 Blockly 專案或對應的文字程式。
預期觀察結果
| 測試情境 | 可能讀值 | 判讀 |
|---|---|---|
| 手靠近感測器 | 溫度或濕度短時間改變 | 人體熱與水氣會影響附近微環境。 |
| 快速連續讀取 | 可能得到無效值 | 感測器需要時間完成下一次量測。 |
06 / CODE EXPLAINED
範例程式逐段解說
這段程式把「溫濕度感測器（DHT11）」的實體接線、桃園版 Blockly 積木與 Arduino 執行流程接在一起。先對照腳位，再看初始化、讀值、輸出與等待的順序；每一步都可以回到本頁的積木範例實測。
GENERATED LOGIC / EXCERPT積木背後的程式碼收合程式碼 −
TAOYUAN BLOCKLY / ARDUINO C++READ ONLY
#include <DHT.h>
const int DHT_PIN = 2;
DHT dht(DHT_PIN, DHT11);
void setup() {
Serial.begin(115200);
dht.begin();
}
void loop() {
Serial.print(dht.readTemperature());
Serial.print(" C, ");
Serial.print(dht.readHumidity());
Serial.println(" %");
delay(2000);
}SELF STUDY GUIDE先看哪一段、為什麼？
先載入函式庫與建立裝置
#include <DHT.h>函式庫提供桃園版 Blockly 產生器所需的底層功能；若這裡的函式庫或物件名稱不對，後面的 taoyuan_dht11_temperature 就算接線正確也無法使用。
把程式腳位對回接線表
const int DHT_PIN = 2;本頁接線是 VCC → 5V、DATA → D2、GND → GND。程式常數、積木欄位與實體線材必須使用同一組設定；若改了其中一邊，另外兩邊也要一起改。
在 setup 只做一次初始化
void setup() {啟動序列埠、I²C／UART 或感測器初始化通常只需要做一次，所以要放在「初始化」區，不要每一圈重複建立裝置。這也對應範例中的啟動積木。
在 loop 更新並取得資料
void loop() {重複執行區先讓感測器更新，再讀取 DHT11 溫度（°C）。若元件有 data ready、可用性或逾時條件，先判斷狀態再使用數值，避免把無效資料當成真實測量。
輸出結果並控制取樣速度
Serial.print(dht.readTemperature());先把原始值、單位或狀態送到序列埠，才能和預期結果比較；等待時間則決定更新速度。若看到亂碼，先檢查鮑率；若數值跳動，先增加合理的取樣間隔或做校正。
自學檢查
- 實體接線：VCC → 5V、DATA → D2、GND → GND。
- 主要積木：taoyuan_dht11_temperature；先確認它是回傳值還是執行動作。
- 本課板子：Arduino UNO（DHT11 Library）；更換控制板或模組版本時，電壓、腳位與函式庫都要重新確認。
07 / DEBUG
常見問題與故障排除
先從「電源、接線、腳位、物體」四個方向檢查，再修改程式。
顯示 NaN
先檢查：確認資料腳位、上拉電阻與讀取間隔。
處理方式：檢查接線，等待至少 1–2 秒後再讀取。
溫度明顯不合理
先檢查：確認使用的型號真的是 DHT11。
處理方式：檢查 DHT 建構式中的型號與模組標示。
數值受手摸影響很大
先檢查：檢查感測器是否被手或熱源包圍。
處理方式：固定感測器，讓它與人體保持距離再比較。
08 / NEXT MISSION
延伸挑戰
從顯示數值，逐步走向條件判斷、燈號回饋與雷達專題。
溫濕度觀察表
題目：每分鐘記錄一次教室溫度與濕度。
解題方向
這題要延伸「DHT11 溫度（°C）」的基本讀值：先保留已驗證的接線與初始化，再把題目要求的資料處理加在重複執行區。先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果。
- 先匯入本頁 Blockly 範例，確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
- 保留 taoyuan_dht11_temperature，先把讀值送到序列埠，建立正常範圍或基準值。
- 依題目「每分鐘記錄一次教室溫度與濕度。」加入比較、分類、累計或時間判斷；門檻要用實測資料決定，不要直接猜一個數字。
- 用至少三種不同情境測試，記錄輸入、程式判斷與輸出結果，再修正門檻或取樣間隔。
舒適度提示
題目：設定一個濕度範圍，超出時讓 LED 閃爍。
解題方向
這題要延伸「DHT11 溫度（°C）」的基本讀值：先保留已驗證的接線與初始化，再把題目要求的資料處理加在重複執行區。把結果接到題目指定的輸出元件。
- 先匯入本頁 Blockly 範例，確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
- 保留 taoyuan_dht11_temperature，先把讀值送到序列埠，建立正常範圍或基準值。
- 依題目「設定一個濕度範圍，超出時讓 LED 閃爍。」加入比較、分類、累計或時間判斷；門檻要用實測資料決定，不要直接猜一個數字。
- 用至少三種不同情境測試，記錄輸入、程式判斷與輸出結果，再修正門檻或取樣間隔。
資料視覺化
題目：把序列埠資料匯入試算表畫出一天的變化。
解題方向
這題要延伸「DHT11 溫度（°C）」的基本讀值：先保留已驗證的接線與初始化，再把題目要求的資料處理加在重複執行區。先把資料整理成可觀察的序列埠或表格結果。
- 先匯入本頁 Blockly 範例，確認感測器在沒有加入挑戰功能時能穩定讀值。
- 保留 taoyuan_dht11_temperature，先把讀值送到序列埠，建立正常範圍或基準值。
- 依題目「把序列埠資料匯入試算表畫出一天的變化。」加入比較、分類、累計或時間判斷；門檻要用實測資料決定，不要直接猜一個數字。
- 用至少三種不同情境測試，記錄輸入、程式判斷與輸出結果，再修正門檻或取樣間隔。
教師快速檢核4 POINT CHECK
- □ 能區分攝氏溫度與相對濕度。
- □ 能正確設定 DATA 腳位與型號。
- □ 能說明為何 DHT11 需要讀取間隔。
09 / EVIDENCE資料來源與版本展開查看 ＋
官方教學桃園版 Blockly
DHT sensor overviewAdafruit
↗官方教學確認 DHT11 的溫濕度感測原理、量測範圍與更新限制。
DHT guideAdafruit
↗補充 DHT library 的使用與讀取失敗處理。
桃園版 Blockly DHT11 積木桃園版 Blockly
LOCAL對照現代與舊版 DHT11 溫度／濕度積木。