Digitalni DS18B20 Sklop kabla temperaturnog senzora

Vodootporna ploča sa više displeja izrađena po narudžbi esp32 lcd, arduino mega nano ds18b20 senzor kabela sa podacima.
DS18B20 je digitalni temperaturni senzor sa širokim spektrom primjena. Emituje digitalne signale i ima karakteristike male veličine, niska potrošnja hardverskih resursa, jaka sposobnost protiv smetnji i visoka preciznost.

1-Žičani senzor temperature sa sondom od nehrđajućeg čelika & 5m dugo, 3-žičani kabl

Ds18B20 komplet modula senzora vodootporni 100 cm digitalni senzorski kabel od nehrđajućeg čelika sonde terminal Adapterds Dodatna oprema

DS18B20 Komplet modula temperaturnog senzora s vodootpornom sondom od nehrđajućeg čelika za Raspberry Pi

Karakteristike temperaturnog senzora DS18B20
1. Usvojiti metodu jednožičnog sučelja: Senzoru temperature DS18B20 potrebna je samo jedna žica za postizanje dvosmjerne komunikacije s mikroprocesorom.
2. Raspon mjerenja temperature: Opseg mjerenja temperature DS18B20 senzora temperature kabelskog sklopa može doseći -55℃~+125℃, a greška je ±0,4° u rasponu od -10℃ do +85℃.
3. Podržava funkciju umrežavanja na više tačaka: više temperaturnih senzora DS18B20 može biti spojeno paralelno na podatkovnu liniju, do 8 mogu se spojiti paralelno kako bi se postiglo mjerenje temperature u više tačaka.
4. Radno napajanje: 3.0~5.5V/DC. Senzor temperature DS18B20 može se napajati vanjskim neovisnim izvorom napajanja ili parazitskim napajanjem iz podatkovne linije.
5. Senzor temperature DS18B20 ne zahtijeva nikakve vanjske komponente tokom primjene.
6. Temperatura izmjerena senzorom temperature DS18B20 serijski se prenosi u a 9 u 12-bitni digitalni format.
7. Funkcija zaštite od gašenja, senzor temperature DS18B20 sadrži EEPROM unutra. Preciznost digitalne konverzije i temperatura alarma mogu se podesiti preko konfiguracionog registra. Postavke rezolucije i temperature alarma i dalje se mogu sačuvati nakon što se senzor temperature DS18B20 isključi.
8. Senzor temperature DS18B20 vraća 16-bitni binarni broj koji predstavlja vrijednost temperature otkrivenu u ovom trenutku, a visokih pet cifara predstavljaju pozitivne i negativne. Ako je svih pet bitova 1, to znači da je vraćena vrijednost temperature negativna vrijednost. Ako je svih pet bitova 0, to znači da je vraćena vrijednost temperature pozitivna vrijednost. Sledeće 11 bitovi podataka predstavljaju apsolutnu vrijednost temperature. Nakon pretvaranja u decimalnu vrijednost, pomnožite sa 0.0625 da dobijete vrednost temperature u ovom trenutku.

DS18B20 Sonda temperaturnog senzora 304 nerđajući čelik 6 * 50MM OD 5.0MM vodootporan na prašinu PVC SL senzorski kabel 1M dužine

DS18B20 Inkapsulirani vodootporni 18b20 kabel sonde senzor temperature(300cm)

Nepropusni senzor temperature 1m 2m 4m 5m kabel (DS18B20 5m 5kom)

Način upravljanja temperaturnim senzorom DS18B20
DS18B20 ima šest kontrolnih komandi, kao što je prikazano u tabeli 4.1:
Table 4.1 ima šest kontrolnih komandi za DS18B20
Šifra ugovora o instrukciji instrukcije za rad:
Konverzija temperature 44H: Pokrenite DS18B20 za konverziju temperature;
Čitaj privremeni registar BEH: Pročitajte 9-bajtni binarni broj privremenog registra;
Upisati privremeni registar 4EH: Upišite podatke u TH i TL bajtove privremenog registra;
Kopiraj privremeni registar 48H: Upišite TH i TL bajtove privremenog registra u E2PROM;
Ponovo podesite E2PROM B8H: upišite TH i TL bajtove u E2PROM u privremeni registar TH i TL bajtove;
Pročitajte način napajanja B4H: Pokrenite DS18B20 da pošaljete signal načina napajanja glavnom procesoru;
Inicijalizacija temperaturnog senzora DS18B20
(1) Prvo postavite liniju podataka na visoki nivo "1".
(2) Kašnjenje (vremenski zahtjev nije veoma strog, ali treba da bude što kraće)
(3) Linija podataka je povučena na niski nivo “0”.
(4) Kašnjenje od 750 mikrosekunde (vremenski raspon može biti od 480 to 960 mikrosekunde).
(5) Linija podataka je povučena na visoki nivo "1".
(6) Odložite čekanje: Ako je inicijalizacija uspješna, nizak nivo “0” koji vraća DS18B20 će biti generisan unutar 15 to 60 mikrosekunde. Na osnovu ovog statusa može se utvrditi njegovo postojanje, ali treba paziti da ne čekate beskonačno, inače će program ući u beskonačnu petlju, pa je potrebna kontrola vremenskog ograničenja.
(7) Ako CPU očita niski nivo “0” na liniji podataka, i dalje će morati da odloži. Vrijeme kašnjenja je najmanje 480 mikrosekunde od poslatog visokog nivoa (od vremena koraka (5)).
(8) Ponovo povucite liniju podataka na visoki nivo „1“ i završite.
Upišite rad temperaturnog senzora DS18B20
(1) Linija podataka je prvo postavljena na niski nivo “0”.
(2) Vrijeme kašnjenja je određeno kao 15 mikrosekunde.
(3) Šalji bajtove redom od nižeg do visokog bita (samo jedan bit se šalje u isto vrijeme).
(4) Vrijeme kašnjenja je 45 mikrosekunde.
(5) Povucite liniju podataka na visoki nivo.
(6) Ponovite operacije od (1) to (6) dok svi bajtovi ne budu poslati.
(7) Konačno, povucite liniju podataka visoko.
Očitajte rad temperaturnog senzora DS18B20
(1) Povucite liniju podataka visoko na "1".
(2) Kašnjenje 2 mikrosekunde.
(3) Povucite liniju podataka nisko na “0”.
(4) Kašnjenje 3 mikrosekunde.
(5) Povucite liniju podataka visoko na "1".
(6) Kašnjenje 5 mikrosekunde.
(7) Pročitajte status linije podataka da biste dobili 1 status bit, i vrši obradu podataka.
(8) Kašnjenje 60 mikrosekunde.

DS18B20 temperaturni senzor parazitski način napajanja
Parazitski način napajanja temperaturnog senzora DS18B20 prikazan je na donjoj slici. U režimu parazitskog napajanja, senzor temperature DS18B20 crpi struju iz signalne linije. Kada je signalna linija visoka, električna energija se pohranjuje u unutrašnjem kondenzatoru. Kada je signalna linija na niskom nivou, energija na kondenzatoru se troši, i kondenzator (parazitsko napajanje) se puni dok signalna linija ne dostigne visok nivo.

Prednosti parazitskog napajanja:
1. Lokalno napajanje nije potrebno, i može se postići daljinsko mjerenje temperature.
2. Mjerenje temperature može se postići samo jednom signalnom linijom, čineći sklop jednostavnijim.
Nedostaci parazitskog napajanja:
Da bi senzor temperature DS18B20 izvršio preciznu konverziju temperature, signalna linija mora osigurati da se obezbijedi dovoljna energija tokom konverzije temperature. Ali kada je više senzora temperature DS18B20 obješeno na istu signalnu liniju, sam pull-up otpornik ne može pružiti dovoljno snage, što će uzrokovati da senzor temperature DS18B20 neće moći mjeriti temperaturu ili će imati ogromnu grešku.
Stoga, metoda parazitskog napajanja je prikladna samo za korištenje pri mjerenju temperature s jednim temperaturnim senzorom DS18B20.
DS18B20 temperaturni senzor parazitsko napajanje snažno povlačenjem napajanja
Snažan način napajanja napona za parazitsko napajanje temperaturnog senzora DS18B20 prikazan je na donjoj slici. Da bi senzor temperature DS18B20 dobio dovoljno napajanja tokom procesa mjerenja temperature, korištenje MOSFET-a za direktno povlačenje signalne linije do VCC može pružiti dovoljnu snagu (kada je uključena bilo koja naredba za pretvorbu temperature za kopiranje ili početak, mora biti završen u roku od maksimalno 10 μS. Signalna linija prelazi u stanje jakog povlačenja) kako bi se riješio problem nedovoljnog napajanja. Snažan način napajanja napona za parazitsko napajanje temperaturnog senzora DS18B20 pogodan je za aplikacije mjerenja temperature u više tačaka, ali to zahtijeva još jednu I/O liniju za snažno pull-up prebacivanje.
Način eksternog napajanja temperaturnog senzora DS18B20
U načinu eksternog napajanja, radno napajanje temperaturnog senzora DS18B20 je povezano na VDD pin. Ne postoji problem nedovoljne struje napajanja i može se garantovati tačnost konverzije. U isto vreme, više temperaturnih senzora DS18B20 se može povezati na sabirnicu kako bi se formirao sistem mjerenja temperature u više tačaka. Metoda eksternog napajanja je najbolja metoda napajanja za senzor temperature DS18B20: radi stabilno i pouzdano, ima jaku sposobnost protiv smetnji, a sklop je relativno jednostavan.

Unutrašnja struktura senzora temperature DS18B20
Unutrašnjost senzora temperature DS18B20 sastoji se od 64-bitnog ROM-a, keš memorija, CRC generator, uređaj osetljiv na temperaturu, okidač za visoke i niske temperature i registar konfiguracije.
1. 64-bit ROM senzora temperature DS18B20
Unutar temperaturnog senzora DS18B20 nalazi se 64-bitni ROM, a ROM očvršćavanje ima određeni sadržaj. Donjih osam bitova (fiksno na 28h) su identifikacioni broj vrste proizvoda, sledeći 48 bitovi su serijski broj, a gornjih osam bitova su prethodnih 56 bitovi cikličkog koda za provjeru redundancije.
2. Memorijsko mapiranje temperaturnog senzora DS18B20
U senzoru temperature DS18B20 nalaze se 9-bajtne jedinice keš memorije, kao što je prikazano na donjoj slici.
3. Registar konfiguracije temperaturnog senzora DS18B20
Najviši bit BIT7 bajta registra konfiguracije temperaturnog senzora DS18B20 je bit test moda. Jeste 0 kada se isporučuje iz tvornice i ne mora se mijenjati od strane korisnika. BIT6 i BIT5 se koriste za postavljanje rezolucije konverzije temperaturnog senzora DS18B20. Postoje četiri opcije rezolucije: 9, 10, 11 i 12 bits. Odgovarajuća vremena konverzije su: 93.73ms, 187.5ms, 375ms i 750ms respektivno. Preostalo 5 niži bitovi su rezervisani bitovi (sve 1).
Podrazumevane postavke R0 i R1 temperaturnog senzora DS18B20 su 11. To je 12-bitna rezolucija, to jest, 1 bit predstavlja 0.0625 stepeni Celzijusa.
Čitanje i pisanje temperaturnog senzora DS18B20
uputstvo
Vrijednost temperature koju konvertuje senzor temperature DS18B20 pohranjuje se u 0. i 1. bajt brze privremene memorije u dvobajtnom komplementarnom obliku. Dakle, kada samo želimo jednostavno očitati vrijednost temperature, trebamo samo pročitati 0. i 1. bajt u privremenom registru.
Jednostavni koraci za očitavanje vrijednosti temperature su sljedeći:
1. Preskoči ROM operaciju.
2. Pošaljite naredbu za konverziju temperature.
3. Preskoči ROM operaciju.
4. Pošaljite naredbu za očitavanje temperature.
5. Pročitajte vrijednost temperature.

Inicijalizacija senzora temperature DS18B20
Glavni uređaj prvo šalje puls niske razine od 480-960 mikrosekunde, zatim pušta sabirnicu na visoki nivo, i detektuje sabirnicu unutar naknadnog 480 mikrosekunde. Ako postoji nizak nivo, to znači da postoji temperaturni senzor DS18B20 na sabirnici koji je odgovorio. Ako nema niskog nivoa, to znači da nema odgovora temperaturnog senzora DS18B20 na sabirnici.
Kao podređeni uređaj, senzor temperature DS18B20 je detektovao da li postoji nizak nivo 480-960 mikrosekunde na sabirnici čim se uključi. Ako je tako, čekaj 15-60 mikrosekundi nakon što se sabirnica poveća, zatim povucite nivo sabirnice nisko za 60-240 mikrosekunde da odgovori pulsom, govoreći domaćinu da je uređaj spreman. Ako se ne otkrije, nastavit će provjeravati i čekati.