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, a njegova raspodjela prikazana je u tablici 5. Kada se izda naredba za pretvorbu temperature, pretvorena vrijednost temperature pohranjuje se u 0. i 1. bajtu predmemorije u dvobajtnom komplementarnom obliku. Mikrokontroler može očitati ove podatke preko jednožilnog sučelja. Prilikom čitanja, niski bit je ispred, a visoki straga. Format podataka prikazan je u tablici 1. Izračun odgovarajuće temperature: Kada je bit predznaka S=0, izravno pretvoriti binarni bit u decimalni; kada je S=1, prvo pretvorite komplement u izvorni kod, a zatim izračunajte decimalnu vrijednost. Stol 2 prikazuje neke od odgovarajućih temperaturnih vrijednosti. Deveti bajt je bajt za provjeru redundantnosti.
Stol 5: DS18B20 distribucija privremenih registara

Prema komunikacijskom protokolu DS18B20, domaćin (mikroračunalo s jednim čipom) mora proći kroz tri koraka za kontrolu DS18B20 do dovršetka pretvorbe temperature: DS18B20 mora se resetirati prije svakog čitanja i pisanja. Nakon što je resetiranje uspješno, šalje se ROM naredba, 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