Sonda i cable del sensor DS18B20

La sonda del sensor de temperatura DS18B20 té una gran precisió. La precisió de la mesura de la temperatura pot arribar a 0,01 ℃, i la precisió de la mesura de la temperatura en l’ampli rang de temperatura és de 0,1 ℃. Bona estabilitat i alta precisió en la producció massiva.

La sonda i el cable del sensor digital DS18B20 són fàcils de connectar i es poden utilitzar en diverses situacions després de ser envasats. Com ara el tipus de canonada recta d’acer inoxidable, Tipus roscat, Tipus d’adsorció d’imants, Diversos models, inclòs LTM8877, LTM8874, etc..
DS18B20 és un sensor de temperatura digital d'ús comú. Oustra un senyal digital i té les característiques de mida petita, Despestament de maquinari baix, forta capacitat anti-interferència i alta precisió. La seva aparença canvia principalment segons l’aplicació. El DS18B20 encapsulat es pot utilitzar per a la mesura de la temperatura del cable, Mesura de la temperatura de la temperatura de la circulació de l'aigua del forn BLAST, Mesura de la temperatura de la caldera, Mesura de la temperatura ambient de la màquina, Mesura de la temperatura de l’hivernacle agrícola, Netegeu la mesura de la temperatura ambient, Mesura de temperatura del dipòsit de municions i altres ocasions de temperatura no limitades. Resistent al desgast i resistent als impactes, de mida petita, Fàcil d’utilitzar, amb diverses formes d’envasament, És adequat per a la mesura de la temperatura digital i el control de diversos equips d’espai reduït.

Característiques principals de la sonda del sensor DS18B20
1. Característiques principals de DS18B20
1.1. El rang de tensió adaptable és més ampli, Gamma de tensió: 3.0~ 5.5V, i es pot alimentar per la línia de dades en mode de potència parasitària
1.2. Mètode únic d'interfície d'un sol fil. Quan DS18B20 està connectat al microprocessador, Només necessita una línia de port per aconseguir una comunicació bidireccional entre el microprocessador i el DS18B20.
1.3. DS18B20 admet la funció de xarxa de diversos punts. DS18B20 es pot connectar en paral·lel en les tres úniques línies per aconseguir la mesura de temperatura de diversos punts.
1.4. DS18B20 no requereix components externs durant l'ús. Tots els components de detecció i els circuits de conversió s’integren en un circuit integrat amb forma de triode.
1.5. Interval de temperatura -55 ℃～+125 ℃, La precisió és de ± 0,5 ℃ a -10 ～+85 ℃
1.6. La resolució programable és de 9 ~ 12 bits, i les temperatures resoltables corresponents són de 0,5 ℃, 0.25℃, 0.125℃ i 0.0625 ℃ respectivament, que pot aconseguir la mesura de temperatura d’alta precisió.
1.7. A la resolució de 9 bits, La temperatura es pot convertir en nombres en fins a 93,75ms. A resolució de 12 bits, El valor de temperatura es pot convertir en nombres en fins a 750ms, que és més ràpid.
1.8. Els resultats de la mesura produeixen directament senyals de temperatura digital i es transmeten serialment a la CPU mitjançant la "Bus de línia". Al mateix temps, Es pot transmetre el codi de verificació CRC, que té fortes capacitats anti-interferència i correcció d’errors.
1.9. Característiques de tensió negativa: Quan es reverteix la polaritat de l’alimentació, El xip no es cremarà a causa de la calor, Però no funcionarà correctament.

2. Aparença i estructura interna del sensor DS18B20
L’estructura interna del sensor DS18B20 consta principalment de quatre parts: 64-Fotolitografia de bits rom, Sensor de temperatura, L’alarma de temperatura no volàtil desencadena TH i TL, i registre de configuració.
L’aspecte i l’ordenació de PIN de DS18B20 són els següents:

Definició de PIN DS18B20:
(1) DQ és el terminal d’entrada/sortida del senyal digital;
(2) GND és el terreny elèctric;
(3) VDD és el terminal d’entrada de l’alimentació externa (basat en el mode paràsit de cablejat de potència).
3. Principi de treball de DS18B20
El principi de la lectura i la mesura de la temperatura i la mesura de la temperatura de DS18B20 són els mateixos que els de DS1820, excepte que el nombre de dígits del valor de temperatura obtingut és diferent a causa de diferents resolucions, i el temps de retard durant la conversió de temperatura es redueix de 2s a 750ms. La taxa d’oscil·lació del coeficient d’alta temperatura oscil·ladora canvia significativament amb els canvis de temperatura, i el senyal generat s'utilitza com a entrada de pols del comptador 2. Mostrador 1 i el registre de temperatura està preestablert a un valor base corresponent a -55 ° C. Mostrador 1 Compta el senyal de pols generat pel coeficient de baixa temperatura oscil·ladora de cristall. Quan el valor preestablert del comptador 1 disminueix a 0, El valor del registre de temperatura s’incrementarà 1, el valor preestablert del comptador 1 es tornarà a carregar, I Counter 1 reiniciarà el recompte dels senyals de pols generats per l’oscil·lador de cristall de coeficient de baixa temperatura. Aquest cicle continua fins al taulell 2 compta a 0, A continuació, deixa d’acumular el valor del registre de temperatura. En aquest moment, El valor del registre de temperatura és la temperatura mesurada. L’acumulador de pendent a la figura 3 s'utilitza per compensar i corregir la no linealitat en el procés de mesura de la temperatura, i la seva sortida s'utilitza per corregir el valor preestablert del comptador 1.

Sensor DS18B20 amb precisió fins a 0,01 ℃

Sensor i cable personalitzats DS18B20

DS18B20 té 4 Components de dades principals:
(1) El número de sèrie de 64 bits de la ROM fotografiada es fotografia abans de sortir de la fàbrica. Es pot considerar com el codi de sèrie de l'adreça del DS18B20. La disposició de la fotolitografia de 64 bits ROM és: el primer 8 bites (28H) són el número de tipus de producte, I el següent 48 Els bits són el número de sèrie del propi DS18B20. La darrera 8 Els bits són el codi de comprovació de la redundància cíclica de l'anterior 56 bites (CRC = x8+x5+x4+1). La funció de la fotolitografia ROM és fer que cada DS18B20 sigui diferent, de manera que es poden connectar múltiples ds18b20s a un autobús.
(2) El sensor de temperatura de DS18B20 pot completar la mesura de la temperatura. Preneu la conversió de 12 bits com a exemple: Es proporciona en forma de lectura de complements de Two Extended Sign-Extended de 16 bits, expressat en forma de 0,0625 ° C/LSB, on s és el bit de signe.
Es tracta de les dades de 12 bits obtingudes després de la conversió de 12 bits, que s’emmagatzema en dos rams de 8 bits de 18b20. El primer 5 Els bits del binari són els signes. Si la temperatura mesurada és més gran que 0, aquests 5 Els bits ho són 0. Només heu de multiplicar el valor mesurat per 0.0625 Per obtenir la temperatura real. Si la temperatura és inferior a 0, aquests 5 Els bits ho són 1, i cal invertir el valor mesurat, més 1, i després es va multiplicar per 0.0625 Per obtenir la temperatura real. Per exemple, La sortida digital de +125 ℃ és 07d0h, La sortida digital de +25.0625 ℃ és 0191H, La sortida digital de -25.0625 ℃ és FE6FH, i la sortida digital de -55 ℃ és FC90H.
(3) Memòria del sensor de temperatura DS18B20 DS18B20. La memòria interna del sensor de temperatura inclou una memòria RAM d’alta velocitat i un eepram no volàtil no volàtil, que emmagatzema les xancletes d’alta temperatura i de baixa temperatura, TL i registres estructurals.
(4) Registre de configuració El significat de cada bit d’aquest byte és el següent:
Taula 3: Estructura del registre de configuració

Els cinc bits inferiors són sempre "1", i TM és el bit del mode de prova, que s'utilitza per definir si el DS18B20 està en mode de treball o en mode de prova. Aquest bit està definit per 0 Quan el DS18B20 surt de la fàbrica, i els usuaris no ho han de canviar. R1 i R0 s'utilitzen per configurar la resolució, Com es mostra a la taula següent: (DS18B20 està configurat a 12 Bits quan s’envien de la fàbrica)
Taula 4: Taula de configuració de la resolució de temperatura

4. Memòria d’emmagatzematge temporal d’alta velocitat La memòria d’emmagatzematge temporal d’alta velocitat consisteix en 9 bytes, i la seva assignació es mostra a la taula 5. Quan s’emet l’ordre de conversió de temperatura, El valor de temperatura convertit s’emmagatzema al 0è i al primer bytes de la memòria de la memòria cau en forma de complement de dos bytes. El microcontrolador pot llegir aquestes dades a través de la interfície de fil únic. En llegir, El bit baix està al davant i el bit alt es troba a la part posterior. El format de dades es mostra a la taula 1. Càlcul de temperatura corresponent: Quan el bit de signe s = 0, Convertiu directament el bit binari en decimal; Quan s = 1, Converteix primer el complement al codi original, i després calculeu el valor decimal. Taula 2 mostra alguns dels valors de temperatura corresponents. El novè byte és el byte de revisió de la redundància.
Taula 5: Distribució temporal del registre temporal DS18B20

Segons el protocol de comunicació de DS18b20, l'amfitrió (microordinador de xip únic) Ha de passar per tres passos per controlar el DS18B20 per completar la conversió de temperatura: DS18B20 s’ha de restablir abans de cada lectura i escrit. Després que el restabliment tingui èxit, S’envia una ordre ROM, I finalment s’envia una ordre RAM, de manera que l’operació predeterminada es pot realitzar al DS18B20. Restablir requereix que la CPU principal es pugui enderrocar la línia de dades 500 Microsegonds i després allibereu -lo. Quan DS18B20 rep el senyal, espera aproximadament 16 a 60 microsegons, i després envia un pols baix de 60 a 240 microsegons. La CPU principal rep aquest senyal per indicar el restabliment amb èxit.
Taula 6: Llista d’instruccions de ROM