DALLAS Ds18b20 তাপমাত্রা সেন্সর প্রোব

অনেক ধরনের সেন্সর আছে, এবং DALLAS দ্বারা উত্পাদিত DS18B20 তাপমাত্রা সেন্সর উচ্চ-নির্ভুলতা এবং উচ্চ-নির্ভরযোগ্যতা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হলে সর্বোত্তম।. অতি-ছোট আকার, অতি-নিম্ন হার্ডওয়্যার ওভারহেড, শক্তিশালী বিরোধী হস্তক্ষেপ ক্ষমতা, উচ্চ নির্ভুলতা, এবং শক্তিশালী অতিরিক্ত ফাংশন DS18B20 সেন্সরকে আরও জনপ্রিয় করে তোলে. DS18B20 সেন্সরের সুবিধাগুলি মাইক্রোকন্ট্রোলার প্রযুক্তি শেখার এবং তাপমাত্রা-সম্পর্কিত ছোট পণ্যগুলি বিকাশের জন্য আমাদের সেরা পছন্দ।. কাজের নীতি এবং প্রয়োগগুলি বোঝা মাইক্রোকন্ট্রোলার বিকাশের জন্য আপনার ধারণাগুলিকে প্রসারিত করতে পারে.

DS18B20 সেন্সরের বৈশিষ্ট্য
1. যোগাযোগ 1-তারের ইন্টারফেস ব্যবহার করে
2. প্রতিটি DS18B20 সেন্সরের একটি অনন্য 64-বিট সিরিয়াল কোড অনবোর্ড রমে সংরক্ষিত থাকে.
3. কোন বাহ্যিক উপাদান প্রয়োজন
4. এটি ডেটা লাইন থেকে চালিত হতে পারে, এবং পাওয়ার সাপ্লাই পরিসীমা 3.0V ~ 5.5V.
5. পরিমাপযোগ্য তাপমাত্রা পরিসীমা -55℃ ~ +125℃
6. যথার্থতা হল ±0.5℃ -10~+85℃ পরিসরে
7. থার্মোমিটার রেজোলিউশন 9 ~ 12 বিটে সেট করা যেতে পারে. এ 12 বিট, রেজোলিউশন 0.0625℃ এর সাথে মিলে যায়.

ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনে DS18B20 সেন্সরের সাধারণ সংযোগ পদ্ধতি
1. পরজীবী বিদ্যুৎ সরবরাহের অধীনে কাজ করার সময় সাধারণ সংযোগ পদ্ধতি
একক বাসের সময়
DS18B20 সেন্সর এক লাইনে সমস্ত ডেটা প্রেরণ করতে 1-তারের বাস ব্যবহার করে, তাই একক-তারের প্রোটোকলের ডেটা অখণ্ডতা নিশ্চিত করার জন্য খুব কঠোর সময়ের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে.
একক বাস সিগন্যাল প্রকার: পালস রিসেট করুন, উপস্থিতি পালস, লিখুন 0, লিখুন 1, পড়া 0, পড়া 1. DS18B20 দ্বারা প্রেরিত উপস্থিতি পালস ছাড়া এই সমস্ত সংকেত, অন্যান্য সংকেত বাস কন্ট্রোলার দ্বারা পাঠানো হয়.
ডেটা স্থানান্তর সর্বদা সর্বনিম্ন উল্লেখযোগ্য বিট দিয়ে শুরু হয়.

প্রারম্ভিক সময়
আরম্ভ করার ক্রমটিতে DS18B20 সেন্সর রিসেট করা এবং DS18B20 দ্বারা প্রত্যাবর্তিত উপস্থিতি সংকেত প্রাপ্ত করা অন্তর্ভুক্ত.

DS18B20 সেন্সরের সাথে কোনো যোগাযোগের আগে হোস্টকে এটি শুরু করতে হবে. শুরুর সময়, বাস কন্ট্রোলার বাসটিকে নিচু করে 480us এর বেশি ধরে রাখে. বাসে ঝুলন্ত ডিভাইসটি পুনরায় সেট করা হবে, তারপর বাস ছেড়ে দিন, 15-60us পর্যন্ত অপেক্ষা করুন, যে সময়ে 18B20 60-240us এর মধ্যে একটি নিম্ন-স্তরের উপস্থিতি সংকেত দেবে.

পালস এবং উপস্থিতি পালস সময় ডায়াগ্রাম রিসেট করুন:
DS18B20 সেন্সর অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট DS18B20 তাপমাত্রা পরিমাপ সিস্টেমের সহজ তাপমাত্রা পরিমাপ সিস্টেমের সুবিধা রয়েছে, উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ নির্ভুলতা, সুবিধাজনক সংযোগ, এবং কম ইন্টারফেস লাইন নেয়. নিম্নলিখিতটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন মোডে DS18B20 সেন্সরের তাপমাত্রা পরিমাপ সার্কিট ডায়াগ্রাম:
5.1. DS18B20 সেন্সর পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই মোডের সার্কিট ডায়াগ্রাম চিত্রে দেখানো হয়েছে 4. পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই মোডে, DS18B20 একক তারের সংকেত লাইন থেকে শক্তি আঁকে: সিগন্যাল লাইন DQ উচ্চ স্তরে থাকাকালীন অভ্যন্তরীণ ক্যাপাসিটরে শক্তি সঞ্চিত হয়. যখন সিগন্যাল লাইন নিম্ন স্তরে থাকে, এটি কাজ করার জন্য ক্যাপাসিটরের শক্তি খরচ করে, এবং তারপর পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই চার্জ করে (ক্যাপাসিটর) উচ্চ স্তর না আসা পর্যন্ত.
অনন্য পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই পদ্ধতির তিনটি সুবিধা রয়েছে:
1) দূরবর্তী তাপমাত্রা পরিমাপ সম্পাদন করার সময়, কোন স্থানীয় বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রয়োজন নেই
2) নিয়মিত পাওয়ার সাপ্লাই ছাড়াই রম রিড করা যায়
3) সার্কিট সহজ, তাপমাত্রা পরিমাপ করতে শুধুমাত্র একটি I/O পোর্ট ব্যবহার করে.
DS18B20 সেন্সর সঠিক তাপমাত্রা রূপান্তর সঞ্চালনের জন্য, I/O লাইনগুলি অবশ্যই নিশ্চিত করতে হবে যে তাপমাত্রা রূপান্তরের সময় পর্যাপ্ত শক্তি সরবরাহ করা হয়েছে. যেহেতু প্রতিটি DS18B20 সেন্সরের অপারেটিং কারেন্ট তাপমাত্রা রূপান্তরের সময় 1mA এ পৌঁছে, যখন বহু-বিন্দু তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য একই I/O লাইনে একাধিক সেন্সর ঝুলানো হয়, 4.7K পুল-আপ প্রতিরোধক একা যথেষ্ট শক্তি প্রদান করতে পারে না. এটি তাপমাত্রাকে রূপান্তরিত করতে অক্ষম হবে বা তাপমাত্রার ত্রুটি অত্যন্ত বড় হবে.
অতএব, চিত্রে সার্কিট 4 শুধুমাত্র একটি তাপমাত্রা সেন্সর দিয়ে তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য উপযুক্ত এবং ব্যাটারি চালিত সিস্টেমে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয়. এবং কাজের পাওয়ার সাপ্লাই VCC অবশ্যই 5V হতে হবে. যখন পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ কমে যায়, পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই যে শক্তি আঁকতে পারে তাও হ্রাস পায়, যা তাপমাত্রার ত্রুটি বাড়াবে.
5.2. DS18B20 পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই শক্তিশালী পুল-আপ পাওয়ার সাপ্লাই মোড সার্কিট ডায়াগ্রাম উন্নত পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই মোড চিত্রে দেখানো হয়েছে 5. গতিশীল রূপান্তর চক্রের সময় DS18B20 সেন্সর পর্যাপ্ত বর্তমান সরবরাহ পাওয়ার জন্য, তাপমাত্রা রূপান্তর সম্পাদন করার সময় বা E2 মেমরি অপারেশনে অনুলিপি করার সময়, একটি MOSFET ব্যবহার করে I/O লাইন সরাসরি VCC-তে টানলে পর্যাপ্ত কারেন্ট পাওয়া যায়. I/O লাইনকে অবশ্যই সর্বোচ্চ এর মধ্যে একটি শক্তিশালী পুল-আপ অবস্থায় স্থানান্তর করতে হবে 10 E2 মেমরিতে একটি অনুলিপি বা তাপমাত্রা রূপান্তরের সূচনা জড়িত যেকোনো কমান্ড ইস্যু করার পরে μS. শক্তিশালী পুল-আপ মোড বর্তমান সরবরাহ ব্যর্থতার সমস্যা সমাধান করতে পারে, তাই এটি মাল্টি-পয়েন্ট তাপমাত্রা পরিমাপ অ্যাপ্লিকেশনের জন্যও উপযুক্ত. অসুবিধা হল যে এটি শক্তিশালী পুল-আপ সুইচিংয়ের জন্য আরও একটি I/O পোর্ট লাইন নেয়.
দ্রষ্টব্য: চিত্রের পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই মোডে 4 এবং চিত্র 5, DS18B20 সেন্সরের VDD পিন অবশ্যই মাটির সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে.

ডালাস ডিজিটাল টেম্পারেচার সেন্সর ওয়্যারিং জোতা

Ds18b20 সেন্সর প্রোব + তারের

Ds18b20 ডিজিটাল সেন্সর সংযোগকারী জোতা

5.3. DS18B20 সেন্সরের বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই মোড

বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই মোডে, DS18B20 সেন্সর ওয়ার্কিং পাওয়ার সাপ্লাই VDD পিনের সাথে সংযুক্ত. এই সময়ে, I/O লাইনের একটি শক্তিশালী পুল-আপের প্রয়োজন নেই, এবং অপর্যাপ্ত বিদ্যুৎ সরবরাহের কোন সমস্যা নেই, যা রূপান্তর নির্ভুলতা নিশ্চিত করতে পারে. একই সময়ে, যেকোন সংখ্যক DS18B20 সেন্সর তাত্ত্বিকভাবে বাসের সাথে সংযুক্ত হতে পারে একটি বহু-বিন্দু তাপমাত্রা পরিমাপ ব্যবস্থা তৈরি করতে. দ্রষ্টব্য: বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই মোডে, DS18B20 এর GND পিন ভাসমান রাখা যাবে না, অন্যথায় তাপমাত্রা রূপান্তর করা যাবে না এবং পড়ার তাপমাত্রা সর্বদা 85 ° সে.
বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই পদ্ধতিটি DS18B20 সেন্সরের সর্বোত্তম কাজের পদ্ধতি. কাজ স্থিতিশীল এবং নির্ভরযোগ্য, বিরোধী হস্তক্ষেপ ক্ষমতা শক্তিশালী, এবং সার্কিট তুলনামূলকভাবে সহজ, তাই একটি স্থিতিশীল এবং নির্ভরযোগ্য মাল্টি-পয়েন্ট তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ সিস্টেম তৈরি করা যেতে পারে. ওয়েবমাস্টার সুপারিশ করে যে আপনি বিকাশের সময় একটি বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করুন৷. সব পরে, পরজীবী পাওয়ার সাপ্লাই থেকে শুধুমাত্র একটি বেশি VCC সীসা আছে. বাহ্যিক পাওয়ার সাপ্লাই মোডে, DS18B20 এর বিস্তৃত পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ পরিসরের সুবিধাগুলি সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা যেতে পারে. এমনকি পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ VCC 3V এ নেমে গেলেও, তাপমাত্রা পরিমাপের নির্ভুলতা এখনও নিশ্চিত করা যেতে পারে.
6. DS1820 ব্যবহার করার সময় সতর্কতা
যদিও DS1820 এর সহজ তাপমাত্রা পরিমাপ ব্যবস্থার সুবিধা রয়েছে, উচ্চ তাপমাত্রা পরিমাপ নির্ভুলতা, সুবিধাজনক সংযোগ, এবং কম ইন্টারফেস লাইন নেয়, ব্যবহারিক প্রয়োগে নিম্নলিখিত বিষয়গুলোর প্রতিও মনোযোগ দেওয়া উচিত:
6.1. ছোট হার্ডওয়্যার ওভারহেডের ক্ষতিপূরণের জন্য অপেক্ষাকৃত জটিল সফ্টওয়্যার প্রয়োজন. যেহেতু সিরিয়াল ডেটা ট্রান্সমিশন DS1820 এবং মাইক্রোপ্রসেসরের মধ্যে ব্যবহৃত হয়, DS1820 এ প্রোগ্রামিং পড়া এবং লেখার সময়, পড়া এবং লেখার সময় কঠোরভাবে নিশ্চিত করা আবশ্যক, অন্যথায় তাপমাত্রা পরিমাপের ফলাফল পড়া হবে না. সিস্টেম প্রোগ্রামিংয়ের জন্য উচ্চ-স্তরের ভাষা যেমন PL/M এবং C ব্যবহার করার সময়, DS1820 অপারেশন অংশ বাস্তবায়ন করতে সমাবেশ ভাষা ব্যবহার করা ভাল.
6.2. DS1820 এর প্রাসঙ্গিক তথ্য একটি বাসের সাথে সংযুক্ত DS1820 এর সংখ্যা উল্লেখ করে না, যা সহজেই লোকেদের ভুলভাবে বিশ্বাস করতে পারে যে যেকোন সংখ্যক DS1820 সংযুক্ত করা যেতে পারে. ব্যবহারিক প্রয়োগে এটা হয় না. যখন বেশি থাকে 8 একটি একক বাসে DS1820s, মাইক্রোপ্রসেসরের বাস ড্রাইভার সমস্যা সমাধান করা প্রয়োজন. একটি মাল্টি-পয়েন্ট তাপমাত্রা পরিমাপ সিস্টেম ডিজাইন করার সময় এই পয়েন্টটি মনোযোগ দেওয়া উচিত.
6.3. DS1820 এর সাথে সংযুক্ত বাসের তারের দৈর্ঘ্যের সীমা রয়েছে. পরীক্ষার সময়, যখন সাধারণ সংকেত তারগুলি ব্যবহার করে ট্রান্সমিশন দৈর্ঘ্য 50m অতিক্রম করে, তাপমাত্রা পরিমাপের ডেটা পড়ার ক্ষেত্রে ত্রুটি ঘটবে. যখন বাসের তারটি একটি পাকানো জোড়া ঢালযুক্ত তারে পরিবর্তন করা হয়, স্বাভাবিক যোগাযোগ দূরত্ব 150m পৌঁছাতে পারে. যখন প্রতি মিটারে বেশি টুইস্ট সহ একটি পেঁচানো-জোড়া ঢালযুক্ত তার ব্যবহার করা হয়, স্বাভাবিক যোগাযোগ দূরত্ব আরও দীর্ঘ হয়. এই পরিস্থিতি মূলত বাস বিতরণ ক্যাপাসিট্যান্স দ্বারা সৃষ্ট সংকেত তরঙ্গরূপের বিকৃতির কারণে ঘটে।. অতএব, DS1820 ব্যবহার করে একটি দীর্ঘ-দূরত্বের তাপমাত্রা পরিমাপ সিস্টেম ডিজাইন করার সময়, বাস ডিস্ট্রিবিউটেড ক্যাপাসিট্যান্স এবং ইম্পিড্যান্স ম্যাচিং বিষয়গুলি সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করতে হবে.
6.4. DS1820 তাপমাত্রা পরিমাপ প্রোগ্রামের ডিজাইনে, DS1820 এ তাপমাত্রা রূপান্তর কমান্ড পাঠানোর পরে, প্রোগ্রামটি সবসময় DS1820 থেকে রিটার্ন সিগন্যালের জন্য অপেক্ষা করে. একবার একটি DS1820 এর সাথে খারাপ যোগাযোগ বা সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে গেলে, যখন প্রোগ্রামটি DS1820 পড়ে, কোন রিটার্ন সিগন্যাল থাকবে না এবং প্রোগ্রামটি একটি অসীম লুপে প্রবেশ করবে. DS1820 হার্ডওয়্যার সংযোগ এবং সফ্টওয়্যার নকশা সম্পাদন করার সময় এই পয়েন্টটিও নির্দিষ্ট মনোযোগ দেওয়া উচিত. এটা বাঞ্ছনীয় যে তাপমাত্রা পরিমাপ তারের 4-কোর পাকানো জোড়া রক্ষা করা হবে. এক জোড়া তার গ্রাউন্ড ওয়্যার এবং সিগন্যাল তারের সাথে সংযুক্ত থাকে, অন্য গ্রুপ VCC এবং গ্রাউন্ড তারের সাথে সংযুক্ত, এবং শিল্ডিং লেয়ারটি উৎসের শেষে একটি একক বিন্দুতে গ্রাউন্ড করা হয়.