Ds18b20 sonda senzora i kabel

Sonda senzora temperature ds18b20 ima visoku točnost. Točnost mjerenja temperature može doseći 0,01 ℃, a točnost mjerenja temperature u širokom temperaturnom rasponu je 0,1 ℃. Dobra stabilnost i visoka preciznost u masovnoj proizvodnji.

Digitalna senzorska sonda i kabel DS18B20 lako se spajaju i mogu se koristiti u raznim situacijama nakon pakiranja. Kao što su ravne cijevi od nehrđajućeg čelika, navojni tip, magnet adsorpcijski tip, razni modeli, uključujući LTM8877, LTM8874 i tako dalje.
DS18B20 je digitalni senzor temperature koji se često koristi. Daje digitalni signal i ima karakteristike male veličine, niske hardverske režije, jaka sposobnost protiv smetnji i visoka točnost. Njegov se izgled uglavnom mijenja ovisno o primjeni. Inkapsulirani DS18B20 može se koristiti za mjerenje temperature kabela, mjerenje temperature cirkulacije vode visoke peći, mjerenje temperature kotla, mjerenje temperature u strojarnici, mjerenje temperature poljoprivrednog staklenika, mjerenje temperature čiste prostorije, mjerenje temperature skladišta streljiva i druge neograničene temperature. Otporan na habanje i udarce, malih dimenzija, jednostavan za korištenje, s različitim oblicima pakiranja, pogodan je za digitalno mjerenje temperature i kontrolu različite opreme za male prostore.

Glavne karakteristike senzorske sonde DS18B20
1. Glavne karakteristike DS18B20
1.1. Prilagodljivi raspon napona je širi, raspon napona: 3.0~5,5 V, i može se napajati podatkovnom linijom u parazitskom načinu napajanja
1.2. Jedinstvena jednožična metoda sučelja. Kada je DS18B20 spojen na mikroprocesor, potrebna mu je samo jedna port linija za dvosmjernu komunikaciju između mikroprocesora i DS18B20.
1.3. DS18B20 podržava funkciju umrežavanja s više točaka. Višestruki DS18B20 može se spojiti paralelno na samo tri linije kako bi se postiglo mjerenje temperature u više točaka.
1.4. DS18B20 ne zahtijeva nikakve vanjske komponente tijekom uporabe. Sve senzorske komponente i pretvorbeni krugovi integrirani su u integrirani krug u obliku triode.
1.5. Raspon temperature -55℃～+125℃, točnost je ±0,5 ℃ na -10～+85 ℃
1.6. Programabilna razlučivost je 9~12 bita, a odgovarajuće razlučive temperature su 0,5 ℃, 0.25℃, 0.125℃ odnosno 0,0625 ℃, čime se može postići visoko precizno mjerenje temperature.
1.7. U 9-bitnoj rezoluciji, temperatura se može pretvoriti u brojeve do 93,75 ms. U 12-bitnoj rezoluciji, vrijednost temperature može se pretvoriti u brojeve do 750ms, što je brže.
1.8. Rezultati mjerenja izravno izlaze digitalne temperaturne signale i serijski se prenose u CPU putem "jednolinijski autobus". Istovremeno, može se prenijeti CRC kontrolni kod, koji ima jake mogućnosti protiv smetnji i ispravljanja grešaka.
1.9. Karakteristike negativnog napona: Kada je polaritet napajanja obrnut, čip neće biti spaljen zbog topline, ali neće raditi kako treba.

2. Izgled i unutarnja struktura senzora DS18B20
Unutarnja struktura senzora DS18B20 uglavnom se sastoji od četiri dijela: 64-malo fotolitografija ROM, senzor temperature, nehlapljivi temperaturni alarm aktivira TH i TL, i konfiguracijski registar.
Izgled i raspored pinova DS18B20 su sljedeći:

Definicija pina DS18B20:
(1) DQ je terminal za ulaz/izlaz digitalnog signala;
(2) GND je uzemljenje za napajanje;
(3) VDD je ulazni terminal vanjskog napajanja (uzemljen u parazitnom načinu ožičenja napajanja).
3. Princip rada DS18B20
Vrijeme čitanja i pisanja i princip mjerenja temperature za DS18B20 isti su kao i za DS1820, osim što je broj znamenki dobivene vrijednosti temperature različit zbog različite rezolucije, a vrijeme kašnjenja tijekom pretvorbe temperature smanjeno je s 2s na 750ms. Brzina osciliranja kristalnog oscilatora s visokim temperaturnim koeficijentom značajno se mijenja s promjenama temperature, a generirani signal se koristi kao impulsni ulaz brojača 2. Brojač 1 i temperaturni registar unaprijed su postavljeni na osnovnu vrijednost koja odgovara -55°C. Brojač 1 odbrojava impulsni signal koji stvara kristalni oscilator niskog temperaturnog koeficijenta. Kada je unaprijed postavljena vrijednost brojača 1 smanjuje se na 0, vrijednost temperaturnog registra će se povećati za 1, unaprijed postavljena vrijednost brojača 1 ponovno će se učitati, i brojač 1 ponovno će započeti brojanje impulsnih signala koje generira kristalni oscilator niskog temperaturnog koeficijenta. Ovaj ciklus se nastavlja do brojača 2 broji do 0, tada prestaje prikupljati vrijednost registra temperature. U ovom trenutku, vrijednost u registru temperature je izmjerena temperatura. Akumulator nagiba na slici 3 koristi se za kompenzaciju i korekciju nelinearnosti u procesu mjerenja temperature, a njegov se izlaz koristi za ispravljanje unaprijed postavljene vrijednosti brojača 1.

ds18b20 senzor s točnošću do 0,01 ℃

Prilagođena ds18b20 senzorska sonda i kabel

DS18B20 ima 4 glavne komponente podataka:
(1) 64-bitni serijski broj u fotourezanom ROM-u je fotourezan prije napuštanja tvornice. Može se smatrati serijskim kodom adrese DS18B20. Raspored 64-bitnog fotolitografskog ROM-a je: prvi 8 bitovi (28H) su broj vrste proizvoda, i sljedeći 48 bitovi su serijski broj samog DS18B20. Posljednji 8 bitovi su ciklički kod za provjeru redundantnosti prethodnog 56 bitovi (CRC=X8+X5+X4+1). Funkcija fotolitografskog ROM-a je učiniti svaki DS18B20 drugačijim, tako da se više DS18B20 može spojiti na jednu sabirnicu.
(2) Senzor temperature u DS18B20 može dovršiti mjerenje temperature. Uzmimo 12-bitnu konverziju kao primjer: pruža se u obliku 16-bitnog čitanja komplementa dvojke s proširenim znakom, izraženo u obliku 0,0625°C/LSB, gdje je S bit predznaka.
Ovo su 12-bitni podaci dobiveni nakon 12-bitne konverzije, koji je pohranjen u dva 8-bitna RAM-a od 18B20. Prvi 5 bitovi u binarnom sistemu su bitovi predznaka. Ako je izmjerena temperatura veća od 0, ove 5 bitovi su 0. Samo pomnožite izmjerenu vrijednost sa 0.0625 da biste dobili stvarnu temperaturu. Ako je temperatura manja od 0, ove 5 bitovi su 1, a izmjerenu vrijednost potrebno je invertirati, plus 1, a zatim pomnožen sa 0.0625 da biste dobili stvarnu temperaturu. Na primjer, digitalni izlaz od +125 ℃ je 07D0H, digitalni izlaz od +25,0625 ℃ je 0191H, digitalni izlaz od -25,0625 ℃ je FE6FH, a digitalni izlaz od -55 ℃ je FC90H.
(3) DS18B20 memorija senzora temperature DS18B20. Unutarnja memorija temperaturnog senzora uključuje brzi scratchpad RAM i trajni električni brisljivi EEPRAM, koji pohranjuje visokotemperaturne i niskotemperaturne japanke TH, TL i strukturni registri.
(4) Konfiguracijski registar Značenje svakog bita ovog bajta je sljedeće:
Stol 3: Struktura registra konfiguracije

Donjih pet bitova je uvijek "1", a TM je bit načina testiranja, koji se koristi za postavljanje je li DS18B20 u radnom ili testnom načinu. Ovaj bit je postavljen na 0 kada DS18B20 napusti tvornicu, i korisnici ga ne bi trebali mijenjati. R1 i R0 koriste se za postavljanje rezolucije, kako je prikazano u sljedećoj tablici: (DS18B20 je postavljen na 12 bitovi kada se isporučuju iz tvornice)
Stol 4: Tablica za podešavanje razlučivosti temperature

4. Brza memorija za privremenu pohranu Brza memorija za privremenu pohranu sastoji se od 9 bajtova, and its allocation is shown in Table 5. When the temperature conversion command is issued, the converted temperature value is stored in the 0th and 1st bytes of the cache memory in two-byte complement form. The microcontroller can read this data through the single-wire interface. When reading, the low bit is in front and the high bit is in the back. The data format is shown in Table 1. Corresponding temperature calculation: When the sign bit S=0, directly convert the binary bit to decimal; when S=1, first convert the complement to the original code, and then calculate the decimal value. Stol 2 shows some of the corresponding temperature values. Deveti bajt je bajt za provjeru redundantnosti.
Stol 5: DS18B20 temporary register distribution

Prema komunikacijskom protokolu DS18B20, the host (single chip microcomputer) must go through three steps to control DS18B20 to complete temperature conversion: DS18B20 mora se resetirati prije svakog čitanja i pisanja. Nakon što je resetiranje uspješno, a ROM command is sent, i na kraju se šalje RAM naredba, tako da se unaprijed određena operacija može izvesti na DS18B20. Resetiranje zahtijeva da glavni CPU povuče podatkovnu liniju prema dolje 500 mikrosekundi i zatim ga otpustite. Kada DS18B20 primi signal, čeka se otprilike 16 do 60 mikrosekundi, a zatim šalje niski puls od 60 do 240 mikrosekundi. Glavni CPU prima ovaj signal kao znak uspješnog resetiranja.
Stol 6: popis ROM uputa