Sonda sensore DS18B20 personalizzata & 1-Assemblaggio cavi

Offriamo una vasta gamma dei migliori connettori per sensori DS18B20 a 1 filo, incluso Nanoflex, DisplayPort, USB, Solare, SATA, HDMI, È UN'IDEA, SAS & molti altri. Tutti i cavi sono realizzati secondo i più alti standard del settore. L'utilizzo di Sensor Circuit Assembly per le costruzioni in scatola ti consente di concentrarti sulla progettazione e sul marketing, ridurre i costi, e raccogliere i vantaggi delle nostre catene di montaggio, Processi di garanzia della qualità, e competenza produttiva.

Il sensore DS18B20 comunica utilizzando il “1-Filo” protocollo, il che significa che utilizza un'unica linea dati per tutte le comunicazioni con un microcontrollore, consentendo di collegare più sensori sulla stessa linea e identificarli tramite il loro codice seriale univoco a 64 bit; questa singola linea dati viene alzata con un resistore e il sensore trasmette i dati abbassando la linea durante intervalli di tempo specifici per inviare bit di informazioni.

Sensore di temperatura DS18B20: La sonda impermeabile DS18B20 è progettata per l'uso subacqueo, in grado di funzionare in ambienti bagnati o umidi senza essere danneggiato dall'acqua o dall'umidità.
Tensione di alimentazione del sensore di temperatura: 3.0V ~ 5,25 V;
Intervallo di temperatura operativa:-55 ℃ a +125 ℃ (-67 ℉ a +257 ℉);
Fornisce misurazioni della temperatura Celsius da 9 bit a 12 bit;
Il modulo adattatore è dotato di una resistenza pull-up, e si collega direttamente al GPIO del Raspberry Pi senza resistenza esterna;
Utilizza questo kit modulo adattatore per semplificare il collegamento del sensore di temperatura impermeabile al tuo progetto.

Sonda sensore di temperatura digitale DS18B20 & Modulo da XH2.54 a PH2.0

Sensore di temperatura TO-92 per acquisizione della temperatura del chip DS18B20 prodotto in Cina

Sensore di temperatura DS18B20 Cavo impermeabile a 1 filo + set di schede adattatrici

1. Punti chiave sul protocollo 1-Wire:
Linea dati singola:
È necessario un solo filo per la comunicazione tra il sensore e il microcontrollore.
Comunicazione half-duplex:
I dati possono essere inviati in entrambe le direzioni, ma solo una direzione alla volta.
Potere parassita:
Il DS18B20 può essere alimentato direttamente dalla linea dati durante la comunicazione, eliminando in alcuni casi la necessità di un'alimentazione separata.
Indirizzi di dispositivi univoci:
Ogni sensore DS18B20 ha un codice seriale univoco a 64 bit che consente al microcontrollore di identificare e indirizzare i singoli sensori sul bus.
Passaggi di comunicazione con un DS18B20:
1.1 Reimpostare l'impulso:
Il microcontrollore avvia la comunicazione abbassando la linea dati per una durata specifica (resettare l'impulso).
1.2 Impulso di presenza:
Se sul bus è presente un DS18B20, risponderà con un breve impulso, indicandone la presenza.
1.3 comando ROM:
Il microcontrollore invia un comando ROM per leggere il codice univoco a 64 bit di un sensore specifico (“Corrispondenza ROM”) o per indirizzare tutti i sensori sul bus (“Camera delle navi”).
1.4 Comando di funzione:
A seconda dell'operazione desiderata (come leggere la temperatura), il microcontrollore invia un comando di funzione specifico al sensore.
1.5 Trasferimento dati:
I dati vengono trasmessi bit per bit, con il sensore che tira la linea dati in basso per inviare a ‘0’ e lasciare che la linea vada in alto per inviare un "1".

2. Spiegazione dettagliata del protocollo di comunicazione a 1 filo di DS18B20
Il motivo per cui i sensori DS18B20 sono ampiamente utilizzati è in gran parte dovuto al suo protocollo di comunicazione unico – 1-Protocollo di comunicazione Wire. Questo protocollo semplifica i requisiti per le connessioni hardware e fornisce un modo efficiente per trasmettere dati. Questo capitolo analizzerà profondamente il meccanismo di lavoro e il processo di scambio di dati del protocollo di comunicazione a 1 linea per porre una solida base per la successiva pratica di programmazione.
2.1 Nozioni di base sul protocollo di comunicazione a 1 filo
2.1.1 Caratteristiche del protocollo di comunicazione a 1 filo:
Il protocollo di comunicazione a 1 filo DS18B20 è anche chiamato “singolo autobus” tecnologia. Ha le seguenti funzionalità: – Comunicazione per autobus singolo: Viene utilizzata una sola linea di dati per la trasmissione di dati bidirezionale, che riduce notevolmente la complessità del cablaggio rispetto al tradizionale metodo di comunicazione del sensore multi-filo. – Connessione multi-dispositivo: Supporta la connessione di più dispositivi su un bus dati, e identifica e comunica attraverso i codici di identificazione del dispositivo. – Basso consumo energetico: Durante la comunicazione, Il dispositivo può essere in uno stato di standby a bassa potenza quando non partecipa alla comunicazione. – Alta precisione: Con un tempo di trasmissione dei dati più breve, Può ridurre l'interferenza esterna e migliorare l'accuratezza dei dati.
2.1.2 Formato dei dati e analisi di temporizzazione della comunicazione a 1 filo
Il formato dei dati del protocollo di comunicazione a 1 filo segue una regola di temporizzazione specifica. Include i tempi di inizializzazione, Scrivi i tempi e leggi i tempi:
Tempistica di inizializzazione: L'host inizia prima i tempi di rilevamento della presenza (Pulse di presenza) Tirando giù l'autobus per un certo periodo di tempo, e il sensore invia quindi un impulso di presenza in risposta.
Scrivi i tempi: Quando l'host invia un tempismo di scrittura, prima tira giù l'autobus per circa 1-15 microsecondi, Quindi rilascia l'autobus, e il sensore tira giù l'autobus 60-120 Microsecondi per rispondere.
Leggi i tempi: L'host avvisa il sensore di inviare dati tirando giù il bus e rilasciandoli, e il sensore emetterà il bit di dati sul bus dopo un certo ritardo.

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2.2 Implementazione software della comunicazione dati
2.2.1 Inizializzazione e ripristino della comunicazione su 1 linea
A livello di software, l'inizializzazione e il ripristino della comunicazione 1-Wire rappresentano il primo passo della comunicazione. Quello che segue è lo pseudo codice per implementare questo processo:

// Funzione di inizializzazione della comunicazione OneWire
annullare OneWire_Init() {
// Impostare il bus in modalità ingresso e abilitare la resistenza pull-up
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
// Aspetta che l'autobus sia fermo
RitardoMicrosecondi(1);
// Invia un impulso di reset
OneWire_Reset();
}

// Funzione di ripristino della comunicazione OneWire
annullare OneWire_Reset() {
// Abbassa l'autobus
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, USCITA_BASSA);
RitardoMicrosecondi(480);
// Rilascia l'autobus
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
RitardoMicrosecondi(70);
// Attendere la presenza di un impulso
Se (!WaitForOneWirePresence())
// Non è stato rilevato alcun polso, forse il sensore non è collegato o l'inizializzazione non è riuscita
HandleError();
RitardoMicrosecondi(410);
}

// In attesa della presenza di un impulso
bool WaitForOneWirePresence() {
restituire ReadPin(DS18B20_PIN) == 0; // Supponiamo che il livello basso sia una presenza di segnale
}

2.2.2 Operazioni di lettura e scrittura dei dati

Le operazioni di lettura e scrittura dei dati sono la parte centrale della comunicazione dei sensori. Il codice seguente mostra come scrivere un byte su un bus a un filo:
// Scrive un byte su un bus a un filo
annullare OneWire_WriteByte(dati in byte) {
per (int io = 0; io < 8; I ++) {
OneWire_WriteBit(dati & 0X01);
dati >>= 1;
}
}

// Scrivi un po' su un bus a un filo
annullare OneWire_WriteBit(dati in bit) {
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, USCITA_BASSA);
Se (dati) {
// Rilascia il bus mentre scrivi 1
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
RitardoMicrosecondi(1);
} altro {
// Continua a tenere il bus basso mentre scrivi 0
RitardoMicrosecondi(60);
}
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
RitardoMicrosecondi(1);
}

La prossima è la funzione per leggere un byte:
// Legge un byte dal bus unifilare
byteOneWire_ReadByte() {
byte di dati = 0;
per (int io = 0; io < 8; I ++) {
dati >>= 1;
Se (OneWire_ReadBit())
dati |= 0x80;
}
restituire dati;
}

// Leggi un po' dal bus a un filo
bitOneWire_ReadBit() {
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, USCITA_BASSA);
Imposta modalità pin(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
RitardoMicrosecondi(3);
risultato bool = ReadPin(DS18B20_PIN);
RitardoMicrosecondi(57);
risultato restituito;
}

2.2.3 Meccanismo di verifica della comunicazione OneWire

Il protocollo di comunicazione OneWire utilizza un semplice meccanismo di verifica nel processo di scambio dei dati, solitamente rileggendo i dati scritti per verificare la correttezza dei dati. Di seguito è riportato un codice di esempio per verificare i dati scritti:

byte di dati = 0x55; // Supponiamo che i dati da inviare

OneWire_WriteByte(dati); // Scrivi i dati sul bus OneWire

byte readData = OneWire_ReadByte(); // Rileggere i dati dal bus OneWire

Se (readData != dati) {
HandleError(); // Se i dati riletti non corrispondono ai dati scritti, gestire l'errore