مخصص مسبار الاستشعار DS18B20 & 1-تجميع كابل الأسلاك

نحن نقدم مجموعة واسعة من أفضل موصلات أجهزة الاستشعار DS18B20 ذات السلك الواحد, بما في ذلك نانوفلكس, منفذ العرض, USB, الشمسية, ساتا, اتش دي ام اي, هذه فكرة, ساس & أكثر من ذلك بكثير. يتم تصنيع جميع الكابلات وفقًا لأعلى معايير الصناعة. يتيح لك استخدام مجموعة دوائر الاستشعار في تصميمات الصناديق التركيز على التصميم والتسويق, خفض التكاليف, وجني فوائد خطوط التجميع لدينا, عمليات ضمان الجودة, وخبرة التصنيع.

يستشعر مستشعر DS18B20 باستخدام “1-سلك” بروتوكول, مما يعني أنه يستخدم خط بيانات واحد لجميع الاتصالات مع متحكم, السماح بتوصيل أجهزة استشعار متعددة على نفس الخط وتحديدها بواسطة رمز التسلسلي الفريد 64 بت; يتم سحب خط البيانات المفرد هذا مع المقاوم ويقوم المستشعر بنقل البيانات عن طريق سحب الخط المنخفض خلال فتحات زمنية محددة لإرسال أجزاء من المعلومات.

مستشعر درجة الحرارة DS18B20: تم تصميم المسبار المقاوم للماء DS18B20 للاستخدام تحت الماء, قادرة على العمل في البيئات الرطبة أو الرطبة دون التعرض للتلف بسبب الماء أو الرطوبة.
جهد إمداد مستشعر درجة الحرارة: 3.0الخامس ~ 5.25 فولت;
نطاق درجة حرارة التشغيل:-55 ℃ إلى +125 ℃ (-67 ℉ ل +257 ℉);
يوفر قياسات درجة الحرارة من 9 بت إلى 12 بت مئوية;
تم تجهيز وحدة المحول بمقاوم سحب, ويتصل مباشرة بـ GPIO الخاص بـ Raspberry Pi بدون مقاوم خارجي;
استخدم مجموعة وحدة المحول هذه لتبسيط توصيل مستشعر درجة الحرارة المقاوم للماء بمشروعك.

DS18B20 مسبار استشعار درجة الحرارة الرقمية & XH2.54 إلى وحدة PH2.0

الحصول على درجة حرارة رقاقة DS18B20 المصنوعة في الصين مستشعر درجة الحرارة TO-92

DS18B20 كابل مقاوم للماء بسلك واحد لجهاز استشعار درجة الحرارة + مجموعة لوحة المحول

1. النقاط الرئيسية حول بروتوكول 1-Wire:
خط بيانات واحد:
هناك حاجة إلى سلك واحد فقط للاتصال بين المستشعر ووحدة التحكم الدقيقة.
اتصال نصف مزدوج:
يمكن إرسال البيانات في كلا الاتجاهين, ولكن اتجاه واحد فقط في كل مرة.
قوة الطفيليات:
يمكن تشغيل DS18B20 مباشرة من خط البيانات أثناء الاتصال, مما يلغي الحاجة إلى مصدر طاقة منفصل في بعض الحالات.
عناوين الأجهزة الفريدة:
يحتوي كل مستشعر DS18B20 على رمز تسلسلي فريد 64 بت يسمح لوحدة التحكم الدقيقة بتحديد ومعالجة أجهزة الاستشعار الفردية في الناقل.
خطوات التواصل مع DS18B20:
1.1 إعادة ضبط النبض:
يبدأ المتحكم الدقيق الاتصال عن طريق سحب خط البيانات إلى مستوى منخفض لمدة محددة (إعادة ضبط النبض).
1.2 نبض الحضور:
في حالة وجود DS18B20 على متن الحافلة, سوف يستجيب بنبضة قصيرة, مما يدل على وجودها.
1.3 أمر روم:
يرسل المتحكم الدقيق أمرًا ROM لقراءة رمز 64 بت الفريد لمستشعر معين (“مباراة مدمج”) أو معالجة جميع أجهزة الاستشعار الموجودة في الحافلة (“غرفة السفينة”).
1.4 أمر وظيفي:
اعتمادا على العملية المطلوبة (مثل قراءة درجة الحرارة), يرسل المتحكم الدقيق أمرًا وظيفيًا محددًا إلى المستشعر.
1.5 نقل البيانات:
يتم نقل البيانات شيئا فشيئا, مع قيام المستشعر بسحب خط البيانات إلى مستوى منخفض لإرسال أ ‘0’ وترك الخط يرتفع لإرسال "1".

2. شرح مفصل لبروتوكول الاتصالات 1-wire من DS18B20
إن السبب وراء استخدام مستشعرات DS18B20 على نطاق واسع يرجع إلى حد كبير إلى بروتوكول الاتصالات الفريدة – 1-بروتوكول الاتصالات السلكية. يبسط هذا البروتوكول متطلبات اتصالات الأجهزة ويوفر طريقة فعالة لنقل البيانات. سيقوم هذا الفصل بتحليل آلية العمل وعملية تبادل البيانات بعمق لبروتوكول الاتصالات 1 لتوفير أساس متين لممارسة البرمجة اللاحقة.
2.1 أساسيات بروتوكول الاتصالات السلكية 1
2.1.1 ميزات بروتوكول اتصال 1 سلك:
يتم استدعاء بروتوكول اتصال DS18B20 1-WAR “حافلة واحدة” تكنولوجيا. لديها الميزات التالية: – التواصل واحد للحافلة: يتم استخدام سطر بيانات واحد فقط لنقل البيانات ثنائي الاتجاه, الذي يقلل إلى حد كبير من تعقيد الأسلاك مقارنة بالطريقة التقليدية. – اتصال متعدد الأجهزة: يدعم توصيل أجهزة متعددة على ناقل بيانات واحد, ويحدد ويتواصل من خلال رموز تحديد الجهاز. – استهلاك الطاقة المنخفض: أثناء الاتصال, يمكن أن يكون الجهاز في حالة استعداد منخفض الطاقة عند عدم المشاركة في الاتصال. – دقة عالية: مع وقت نقل البيانات الأقصر, يمكن أن يقلل من التداخل الخارجي وتحسين دقة البيانات.
2.1.2 تنسيق البيانات وتحليل توقيت التواصل 1 سلك
يتبع تنسيق البيانات لبروتوكول الاتصالات السلكية 1 قاعدة توقيت محددة. ويشمل توقيت التهيئة, اكتب التوقيت وقراءة التوقيت:
توقيت التهيئة: يبدأ المضيف أولاً توقيت اكتشاف التواجد (النبض وجود) عن طريق سحب الحافلة لفترة معينة من الزمن, ثم يرسل المستشعر نبض التواجد استجابة.
اكتب التوقيت: عندما يرسل المضيف توقيت الكتابة, يسحب الحافلة أولاً 1-15 microseconds, ثم تصدر الحافلة, ويسحب المستشعر الحافلة في 60-120 microseconds للرد.
قراءة التوقيت: يقوم المضيف بإخطار المستشعر لإرسال البيانات عن طريق سحب الحافلة وإطلاقه, وسيقوم المستشعر بإخراج بت البيانات على الحافلة بعد تأخير معين.

الأجهزة التناظرية DS18B20+, مقياس حرارة رقمي بسلك واحد قابل للبرمجة من MAXIM

DS18B20 مستشعر درجة الحرارة الرقمي 12 بت 1 سلك ث / 1 كابل متر

مسبار الاستشعار DS18B20 مخصص لجمع درجة الحرارة والرطوبة في سلسلة التخزين البارد

2.2 تنفيذ البرمجيات لاتصالات البيانات
2.2.1 تهيئة وإعادة ضبط الاتصال بخط واحد
على مستوى البرمجيات, تعد تهيئة وإعادة ضبط الاتصال بسلك واحد هي الخطوة الأولى للاتصال. فيما يلي الكود الزائف لتنفيذ هذه العملية:

// وظيفة تهيئة الاتصالات OneWire
باطلة OneWire_Init() {
// اضبط الناقل على وضع الإدخال وقم بتمكين مقاومة السحب
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
// انتظر حتى تكون الحافلة خاملة
تأخير ميكروثانية(1);
// إرسال نبض إعادة تعيين
OneWire_Reset();
}

// وظيفة إعادة ضبط الاتصال عبر OneWire
باطل OneWire_Reset() {
// اسحب الحافلة للأسفل
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
تأخير ميكروثانية(480);
// الافراج عن الحافلة
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
تأخير ميكروثانية(70);
// انتظر وجود النبض
لو (!انتظر OneWirePresence())
// لم يتم الكشف عن أي نبض, ربما لم يكن المستشعر متصلاً أو فشلت عملية التهيئة
خطأ في التعامل();
تأخير ميكروثانية(410);
}

// في انتظار وجود نبض
منطقي WaitForOneWirePresence() {
إرجاع ReadPin(DS18B20_PIN) == 0; // افترض أن المستوى المنخفض هو وجود إشارة
}

2.2.2 عمليات قراءة وكتابة البيانات

تعد عمليات قراءة البيانات وكتابتها الجزء الأساسي من اتصالات الاستشعار. يوضح التعليمة البرمجية التالية كيفية كتابة بايت إلى ناقل ذو سلك واحد:
// اكتب بايتًا إلى ناقل ذو سلك واحد
باطلة OneWire_WriteByte(بيانات البايت) {
ل (إنت ط = 0; أنا < 8; أنا ++) {
OneWire_WriteBit(بيانات & 0x01);
بيانات >>= 1;
}
}

// اكتب قليلاً إلى حافلة ذات سلك واحد
باطلة OneWire_WriteBit(بيانات البت) {
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
لو (بيانات) {
// حرر الحافلة عند الكتابة 1
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
تأخير ميكروثانية(1);
} آخر {
// استمر في سحب الحافلة إلى مستوى منخفض عند الكتابة 0
تأخير ميكروثانية(60);
}
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
تأخير ميكروثانية(1);
}

التالي هو وظيفة قراءة البايت:
// قراءة بايت من الناقل ذو السلك الواحد
بايت OneWire_ReadByte() {
بيانات البايت = 0;
ل (إنت ط = 0; أنا < 8; أنا ++) {
بيانات >>= 1;
لو (OneWire_ReadBit())
بيانات |= 0x80;
}
إرجاع البيانات;
}

// اقرأ قليلاً من الحافلة ذات السلك الواحد
بت OneWire_ReadBit() {
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
تأخير ميكروثانية(3);
نتيجة منطقية = ReadPin(DS18B20_PIN);
تأخير ميكروثانية(57);
نتيجة العودة;
}

2.2.3 آلية التحقق من اتصالات OneWire

يستخدم بروتوكول الاتصال OneWire آلية تحقق بسيطة في عملية تبادل البيانات, عادة عن طريق إعادة قراءة البيانات المكتوبة للتحقق من صحة البيانات. فيما يلي نموذج التعليمات البرمجية للتحقق من البيانات المكتوبة:

بيانات البايت = 0x55; // نفترض أن البيانات التي سيتم إرسالها

OneWire_WriteByte(بيانات); // اكتب البيانات إلى ناقل OneWire

بايت readData = OneWire_ReadByte(); // قراءة البيانات مرة أخرى من ناقل OneWire

لو (readData != data) {
خطأ في التعامل(); // إذا كانت بيانات إعادة القراءة لا تتطابق مع البيانات المكتوبة, التعامل مع الخطأ