Technológia snímača teploty

Výroba digitálneho teplomera s digitálnym snímačom teploty DS18B20

DS18B20 Teplotný snímač Digitálny teplomer Sonda + Modul terminálového adaptéra so súpravou drôtov

Úvod: Tento článok podrobne vysvetľuje použitie vlastného digitálneho snímača teploty DS18B20 pri zostavovaní digitálneho teplomera. Vrátane princípu fungovania, hardvérové ​​pripojenie, programovanie softvéru a implementácia simulácií. Poskytnite úplný diagram simulácie výstupkov, C zdrojový kód a analýza výsledkov, ktoré čitateľom pomôžu hlboko pochopiť a precvičiť si používanie DS18B20.

Informácie o parametroch: napájací zdroj: 3.0Vložka – 5.5Vložka; Nastaviteľné rozlíšenie: 9 – 12 bit; Rozsah teplôt: -55 ℃ až +125 ℃; Výstup : červená (VCC), žltá (ÚDAJE), čierna (GND);
Čo získate: dostanete 4 snímače teploty DS18B20, 4 moduly adaptérov a 4 prepojovacie vodiče samice na samice; Modul adaptéra má pull-up rezistor, ktorý môže byť kompatibilný s Raspberry Pi bez externého odporu;
snímač teploty DS18B20: veľkosť puzdra z nehrdzavejúcej ocele je cca. 6 x 50 mm/ 0.2 x 2 palec, a digitálny teplotný tepelný kábel má celkovú dĺžku cca. 1 m/ 39.4 palec, ktorý je dostatočne dlhý na to, aby vyhovoval vašim potrebám;
Kvalitný materiál: Sonda je vyrobená z kvalitného nerezového materiálu, ktorý je vodeodolný, odolný proti vlhkosti a nie je ľahké ho zhrdzavieť, aby sa predišlo skratom;
Široká aplikácia: tento teplotný senzor DS18B20 je kompatibilný s Raspberry Pi, a je široko používaný pri monitorovaní teploty káblových výkopov, kotol, čo, poľnohospodársky skleník, čistá miestnosť, tam.

Snímač teploty DS18B20 -55 do +125 Stupne Celzia, Kompatibilné s Raspberry Pi

Snímač teploty DS18B20 -55 do +125 Stupne Celzia, Kompatibilné s Raspberry Pi

Vodotesná sonda digitálneho snímača teploty DS18B20 pre povrchovú montáž

Vodotesná sonda digitálneho snímača teploty DS18B20 pre povrchovú montáž

DS18B20 Teplotný snímač Digitálny teplomer Sonda + Modul terminálového adaptéra so súpravou drôtov

DS18B20 Teplotný snímač Digitálny teplomer Sonda + Modul terminálového adaptéra so súpravou drôtov

1. Charakteristika snímača DS18B20
Snímač DS18B20 hrá kľúčovú úlohu v oblasti moderného monitorovania teploty. Dokáže merať teplotu s vysokou presnosťou, a jeho rozlíšenie je možné upraviť podľa potreby, tak, aby sa dosiahlo monitorovanie teploty s rôznym stupňom presnosti. Navyše, malá veľkosť DS18B20 ho predurčuje na použitie v prostrediach s obmedzeným priestorom, a jeho ľahko použiteľné vlastnosti znižujú technický prah od začiatočníkov až po profesionálov.

Pred ďalším skúmaním výkonových parametrov DS18B20, je potrebné najprv pochopiť princíp jeho fungovania. DS18B20 komunikuje údaje o teplote prostredníctvom digitálnych signálov, čo prináša pohodlie pri zbere údajov o teplote. V porovnaní s tradičnými analógovými snímačmi teploty, digitálne snímače ako DS18B20 môžu poskytovať presnejšie údaje a sú menej citlivé na šum počas prenosu signálu.

Aby ste naplno využili tieto výhody DS18B20, musíme hlboko rozumieť jeho výkonnostným parametrom. Tieto parametre zahŕňajú rozsah merania teploty, presnosť, rozlíšenie, a napájacie napätie. Tieto parametre neurčujú len to, či DS18B20 dokáže splniť potreby špecifických aplikácií, ale tiež ovplyvňujú výkon a spoľahlivosť celého systému.

V tejto kapitole, podrobne si predstavíme výkonové parametre DS18B20, analyzovať princíp jeho fungovania, a preskúmať jeho výhody v rôznych aplikáciách. Cez tieto obsahy, čitatelia získajú hlbšie pochopenie senzorov DS18B20 a položia pevný základ pre následné zložitejšie aplikácie a programovanie.

2. Podrobné vysvetlenie 1-Wire komunikačného protokolu DS18B20
Dôvod, prečo sú snímače DS18B20 široko používané, je do značnej miery spôsobený ich jedinečným komunikačným protokolom – 1-Drôtový komunikačný protokol. Tento protokol zjednodušuje požiadavky na hardvérové ​​pripojenia a poskytuje efektívny spôsob prenosu údajov. Táto kapitola podrobne analyzuje pracovný mechanizmus a proces výmeny údajov 1-riadkového komunikačného protokolu s cieľom položiť pevný základ pre následnú programovaciu prax..
2.1 Základy 1-Wire komunikačného protokolu
2.1.1 Vlastnosti 1-Wire komunikačného protokolu:
Nazýva sa aj 1-Wire Communication Protocol DS18B20 “jediný autobus” technológie. Má nasledujúce vlastnosti: – Komunikácia po jednej zbernici: Na obojsmerný prenos dát sa používa iba jedna dátová linka, čo výrazne znižuje zložitosť zapojenia v porovnaní s tradičnou viacvodičovou komunikačnou metódou snímača. – Pripojenie viacerých zariadení: Podporuje pripojenie viacerých zariadení na jednu dátovú zbernicu, a identifikuje a komunikuje prostredníctvom identifikačných kódov zariadenia. – Nízka spotreba energie: Počas komunikácie, zariadenie môže byť v pohotovostnom režime s nízkou spotrebou energie, keď sa nezúčastňuje komunikácie. – Vysoká presnosť: S kratším časom prenosu dát, môže znížiť vonkajšie rušenie a zlepšiť presnosť údajov.
2.1.2 Formát dát a časová analýza 1-wire komunikácie
Formát údajov 1-wire komunikačného protokolu sa riadi špecifickým pravidlom časovania. Zahŕňa časovanie inicializácie, čas zápisu a čas čítania:
Načasovanie inicializácie: Hostiteľ najskôr spustí časovanie detekcie prítomnosti (Pulz prítomnosti) potiahnutím autobusu na určitý čas, a senzor potom odošle impulz prítomnosti ako odpoveď.
Napíšte načasovanie: Keď hostiteľ odošle čas zápisu, najprv stiahne autobus na cca 1-15 mikrosekúnd, potom autobus uvoľní, a senzor stiahne autobus 60-120 mikrosekúnd na odpoveď.
Prečítajte si časovanie: Hostiteľ upozorní snímač, aby odoslal údaje, stiahnutím zbernice a jej uvoľnením, a snímač odošle dátový bit na zbernicu po určitom oneskorení.

3. Spôsob pripojenia hardvéru teplomera
Hardvérové ​​pripojenie je prvým a najdôležitejším krokom pri zostavovaní digitálneho teplomera. Správne prepojenie medzi snímačom DS18B20 a mikrokontrolérom zaistí presný prenos údajov a poskytne pevný základ pre ďalšie programovanie softvéru a spracovanie údajov. Táto kapitola podrobne predstaví princípy návrhu rozhrania medzi DS18B20 a mikrokontrolérom a konkrétne kroky zapojenia obvodu., a pokrývajú príslušný obsah napájania a úpravy signálu.
3.1 Rozhranie medzi DS18B20 a mikrokontrolérom
3.1.1 Princípy návrhu obvodov rozhrania
Návrh obvodu rozhrania DS18B20 musí dodržiavať niekoľko základných princípov, aby sa zabezpečila stabilná a efektívna prevádzka zariadenia:
Stabilné napájanie: DS18B20 môže získavať energiu z dátovej linky “DQ” (volal “režim parazitného výkonu”), alebo môže byť nezávisle napájaný externým zdrojom napájania. Bez ohľadu na to, ktorá metóda sa použije, napájanie musí byť stabilné, aby sa predišlo chybám pri prenose dát spôsobených kolísaním napájania.
Integrita signálu: Pretože DS18B20 prenáša dáta cez jednu linku, Integrita signálu je obzvlášť dôležitá. Je potrebné zvážiť antiinterferenčnú schopnosť signálu a prispôsobenie elektrických charakteristík signálu.
Ochrana obvodu: Nadprúdová ochrana a elektrostatický výboj (ESD) ochranné opatrenia by mali byť zahrnuté v návrhu obvodu, aby sa zabránilo poškodeniu snímača alebo mikrokontroléra.

3.1.2 Konkrétne kroky pre pripojenie okruhu
Pripojenie DS18B20 k mikrokontroléru zvyčajne prebieha podľa nasledujúcich krokov:
Pripojenie napájania: Pripojte kolík VDD na DS18B20 k napájaciemu zdroju 3,3 V alebo 5 V (v závislosti od úrovne napätia mikrokontroléra), a kolík GND k uzemňovacej linke.
Pripojenie dátovej linky: Pin DQ je pripojený k digitálnemu I/O pinu mikrokontroléra. S cieľom zabezpečiť stabilitu prenosu údajov, medzi dátovú linku a napájací zdroj je možné pridať pull-up rezistor, s typickou hodnotou 4,7 kΩ až 10 kΩ.
Resetovanie a spracovanie pulzného kolíka prítomnosti: Normálne, resetovací kolík (RST) a pulzný kolík prítomnosti (PAR) DS18B20 nie je potrebné externe pripájať, sú to interne používané signály.

V tejto sekcii, navrhli sme základný obvod, cez ktorý je možné pripojiť snímač teploty DS18B20 k mikrokontroléru. Nasleduje vzorová schéma zapojenia založená na Arduino Uno a zodpovedajúci popis:

vývojový diagram LR
DS18B20 — |VDD| 5Vložka
DS18B20 — |GND| GND
DS18B20 — |DQ| 2
DQ — |Vytiahnutie| 5Vložka

Medzi nimi, DS18B20 predstavuje digitálny snímač teploty, 5V je výstupný výkon mikrokontroléra, GND je uzemňovací vodič, a 2 predstavuje kolík Arduina č. 2, ktorý sa používa na prenos dát. Spojenie medzi DQ a 5V predstavuje pull-up rezistor.


3.2 Napájanie a úprava signálu
3.2.1 Výber spôsobu napájania
DS18B20 poskytuje dva spôsoby napájania:
Režim parazitného výkonu: V tomto režime, dátovú linku (DQ) dokáže nielen prenášať dáta, ale aj napájať DS18B20. V tomto čase, vysoké napätie na dátovej linke by malo byť aspoň 3,0 V, aby sa zabezpečil dostatočný napájací prúd. Tento režim sa zvyčajne používa, keď je dĺžka zbernice krátka a prenos dát nie je príliš častý.

Režim externého napájania: V tomto režime, DS18B20 má nezávislý napájací vstup VDD. Napájanie pomocou externého napájacieho zdroja môže zvýšiť silu signálu snímača a zlepšiť schopnosť proti rušeniu, ktorý je vhodný na prenos na veľké vzdialenosti alebo časté prenosy dát.

3.2.2 Filtrovanie a stabilizácia signálu
S cieľom zabezpečiť stabilitu signálu a presné čítanie údajov, signál je potrebné správne filtrovať a stabilizovať:
Pull-up rezistor: Pull-up rezistor je pridaný medzi dátovú linku a napájací zdroj, aby sa zabezpečilo, že dátová linka je pri nečinnosti v stave vysokej úrovne.
De-jitter obvod: Aby sa eliminovali chybné údaje spôsobené rušením vedenia alebo okamžitým kolísaním napätia, signál môže byť softvérovo de-jitterovaný na strane mikrokontroléra.
ESD ochrana: ESD ochranné komponenty (ako sú TVS diódy) sa pridávajú do portov senzorov a mikrokontrolérov, aby sa zabránilo poškodeniu spôsobenému elektrostatickým výbojom.

Táto časť ďalej rozvádza faktory, ktoré je potrebné zvážiť pri výbere napájania a úpravy signálu vo forme tabuľky:
| Projekt | Režim parazitného výkonu | Režim externého napájania | Popis | | — | — | — | — | | Použiteľné scenáre | Krátke riadky, zriedkavé údaje | Dlhé rady, časté údaje | Vyberte podľa skutočných scenárov aplikácie | | Stabilita napájania | Nižšia | Vyššie | Pre dlhé linky alebo vysoké frekvencie sa odporúča externé napájanie | | náklady | Nižšia | Vyššie | Externý zdroj napájania vyžaduje ďalšie komponenty na správu napájania | | Proti rušeniu | Slabšie | Silnejšie | Externé napájanie je vhodnejšie do prostredia s vysokým rušením |

Vyššie uvedené spôsoby pripojenia a stratégie spracovania signálu môžu efektívne integrovať teplotný snímač DS18B20 do akéhokoľvek systému mikrokontroléra. Ďalšia kapitola predstaví, ako používať jazyk C:


Prax funkcionálneho programovania DS18B20:
4. Digitálny teplomer DS18B20 programovanie v jazyku C
4.1 Základy programovania a príprava prostredia
4.1.1 Nápady na návrh programu a konštrukcia rámca
Pred začatím písania programu v jazyku C digitálneho teplomera DS18B20, najprv musíte stanoviť základné myšlienky dizajnu programu. Senzor DS18B20 komunikuje s mikrokontrolérom prostredníctvom 1-wire komunikačného protokolu. Preto, hlavnou úlohou programu je implementácia súvisiacich operácií 1-wire komunikačného protokolu, vrátane inicializácie DS18B20, odoslanie pokynov, čítanie údajov o teplote, a konverziu a zobrazenie načítaných údajov.

Programový rámec je zhruba rozdelený na nasledujúce časti:
Inicializácia: Inicializujte mikrokontrolér a senzor DS18B20.
Hlavná slučka: Obsahuje slučku, ktorá nepretržite číta dáta senzora.
1-knižnica funkcií drôtovej komunikácie: Obsahuje funkcie na implementáciu jednovodičového komunikačného protokolu.

Spracovanie údajov: Preveďte nespracované údaje vrátené snímačom na čitateľné hodnoty teploty.
Zobraziť výstup: Zobrazte spracované údaje o teplote na LCD obrazovke alebo ich odošlite do počítača cez sériový port.

Nerezová vodotesná teplotná sonda DS18b20 1-Wire 1, 2, 5 metrov

Nerezová vodotesná teplotná sonda DS18b20 1-Wire 1, 2, 5 metrov

DS18B20 1-Wire digitálny snímač teploty

DS18B20 1-Wire digitálny snímač teploty

Súprava modulu snímača teploty DS18B20 s 1 m-3,2 Ft vodotesná digitálna sonda z nehrdzavejúcej ocele

Súprava modulu snímača teploty DS18B20 s 1 m-3,2 Ft vodotesná digitálna sonda z nehrdzavejúcej ocele

4.1.2 Konštrukcia a konfigurácia vývojového prostredia
S cieľom naprogramovať a vyvinúť digitálny teplomer DS18B20, musíte pripraviť vývojové prostredie a vhodne ho nakonfigurovať. Nižšie sú uvedené základné kroky rozvoja:

Vyberte vývojové prostredie: Vyberte vhodné integrované vývojové prostredie (IDE) podľa typu mikrokontroléra, ako napríklad pre vývoj založený na mikrokontroléri ARM Cortex-M série. Môžete použiť Keil MDK alebo STM32CubeIDE.

Nakonfigurujte kompilátor: Podľa použitého IDE, nakonfigurujte kompilátor, aby ste zaistili správnu kompiláciu kódu jazyka C.
Zostavte dosku na vývoj hardvéru: Vyberte vhodnú dosku na vývoj mikrokontroléra, založené na STM32, ESP32, tam.
Pripojte vývojovú dosku: Pripojte snímač DS18B20 k špecifikovanému kolíku mikrokontroléra prostredníctvom 1-wire komunikačného protokolu.
Napíšte kód: Vytvorte nový projekt v jazyku C v IDE a začnite písať programový kód.
Kompilovať a ladiť: Pomocou nástroja IDE skompilujte kód a spustite ho na vývojovej doske na ladenie.

#zahŕňajú <stdio.h>

// DS18B20 deklarácia knižnice funkcií prvej línie
void DS18B20_Init();
void DS18B20_Reset();
void DS18B20_WriteByte(nepodpísaný char dat);
nepodpísaný znak DS18B20_ReadByte();
int DS18B20_ReadTemperature();

int main() {
// Inicializujte snímač DS18B20
DS18B20_Heat();
// Hlavná slučka
zatiaľ čo(1) {
// Odčítajte hodnotu teploty
vnútorná teplota = DS18B20_ReadTemperature();
// Hodnota výstupnej teploty na sériový port alebo iné zobrazovacie zariadenie
printf(“Aktuálna teplota: %d\n”, teplota);
}
vrátiť 0;
}


4.2 Implementácia programu čítania teploty DS18B20
4.2.1 Konštrukcia knižnice jednovodičových komunikačných funkcií
Aby bolo možné realizovať meranie teploty DS18B20, najprv musíte vytvoriť knižnicu jednovodičových komunikačných funkcií. Nasledujú spôsoby implementácie niekoľkých kľúčových funkcií:

DS18B20_Heat(): Inicializujte načasovanie jednodrôtovej komunikácie.
DS18B20_Reset(): Resetujte snímač a zistite jeho pulz.
DS18B20_WriteByte(nepodpísaný char dat): Zapíšte bajt dát do senzora.
DS18B20_ReadByte(): Prečítajte si bajt údajov zo senzora.
DS18B20_ReadTemperature(): Odčítajte teplotu a prepočítajte ju.

Implementácia knižnice jednodrôtových komunikačných funkcií DS18B20 je pomerne komplikovaná, pretože vyžaduje presnú kontrolu zmien na úrovni kolíkov, aby sa dodržiaval jednovodičový komunikačný protokol.. Nasleduje príklad implementácie funkcie:
void DS18B20_Reset() {
// Sekvencia resetovania jednoriadkovej komunikácie, vrátane stiahnutia dátového vedenia, meškanie, uvoľnenie autobusu, a detekciu pulzu prítomnosti
// …
}

Účelom tejto funkcie je poslať resetovací impulz do DS18B20. Po úspešnom resete, DS18B20 vráti impulz prítomnosti.


4.2.2 Implementácia algoritmu čítania teploty
Odčítanie hodnoty teploty snímača DS18B20 je komplikovanejší proces, pretože je potrebné v určitom časovom intervale poslať konkrétne inštrukcie do snímača a správne prečítať vrátené dáta. Algoritmus na čítanie hodnoty teploty je nasledujúci:

Resetujte snímač.
Pošlite “loď RÍM” príkaz (0xCC).
Pošlite “previesť teplotu” príkaz (0x44).
Počkajte na dokončenie konverzie.
Pošlite “čítať register” príkaz (0xBE).
Prečítajte si dva bajty údajov o teplote.

Nasledujúci kód ukazuje, ako čítať hodnotu teploty DS18B20:

int DS18B20_ReadTemperature() {
unsigned char temp_low, temp_high;
unsigned int temp;

// Resetujte senzor a preskočte pokyny ROM
DS18B20_Reset();
DS18B20_WriteByte(0xCC); // Preskočiť príkazy ROM
// Odoslať príkaz na prevod teploty
DS18B20_WriteByte(0x44);
// Počkajte na dokončenie konverzie. Tu musíte počkať podľa času konverzie DS18B20
// …

// Resetujte snímač a prečítajte si údaje o teplote
DS18B20_Reset();
DS18B20_WriteByte(0xCC); // Preskočiť príkazy ROM
DS18B20_WriteByte(0xBE); // Prečítajte si príkaz registra

// Prečítajte si dva bajty údajov
temp_low = DS18B20_ReadByte();
temp_high = DS18B20_ReadByte();
// Skombinujte dva bajty údajov do 16-bitového celého čísla
teplota = (temp_high << 8) | temp_low;
// Vráťte hodnotu teploty, vhodne previesť na základe rozlíšenia DS18B20
spiatočka;
}


4.2.3 Ladenie programu a spracovanie výnimiek

Pri písaní čítacieho programu DS18B20, ladenie programu a spracovanie výnimiek sú veľmi dôležité. Počas ladenia, možno budete musieť použiť asistenta ladenia sériového portu, aby ste skontrolovali, či je hodnota výstupnej teploty správna, alebo použite logický analyzátor na monitorovanie časovania signálu prvolíniovej komunikácie. Spracovanie výnimiek musí brať do úvahy zlyhania hardvéru, komunikačné chyby, a abnormálne reakcie DS18B20.

Nasleduje niekoľko stratégií ladenia a spracovania výnimiek:

Overenie údajov: Po každom prečítaní údajov, na potvrdenie správnosti údajov použite kontrolný súčet alebo kontrolný bit.
Zachytenie výnimky: Pridajte do programu mechanizmus zachytávania výnimiek, ako je mechanizmus opakovania časového limitu, resetujte snímač, tam.
Informácie o ladení: Pridajte do programu dostatočný výstup informácií o ladení, aby ste pomohli nájsť problém.
int main() {
// Inicializujte snímač DS18B20
DS18B20_Heat();
// Hlavná slučka
zatiaľ čo(1) {
vnútorná teplota;
// Odčítajte teplotu a skontrolujte chyby
teplota = DS18B20_ReadTemperature();
ak (teplota < 0) {
printf(“Chyba pri čítaní teploty!\n”);
// Môžete si vybrať, či to chcete zopakovať alebo použiť iné mechanizmy spracovania chýb
} inak {
printf(“Aktuálna teplota: %d\n”, teplota);
}
}
vrátiť 0;
}

Táto kapitola predstavuje základy programovania v jazyku C a prípravu prostredia digitálneho teplomera DS18B20, ako aj implementáciu programu odčítania teploty, a zdôrazňuje dôležitosť ladenia programu a spracovania výnimiek. Prostredníctvom úvodu tejto kapitoly, čitatelia by mali byť schopní vytvoriť vývojové prostredie, pochopiť dôležitosť knižnice komunikačných funkcií prvej línie, a napíšte program na čítanie základnej teploty. Nasledujúce kapitoly sa budú ďalej venovať konštrukcii a použitiu simulačného prostredia Proteus, poskytovanie simulačnej testovacej metódy pre skutočnú montáž hardvéru.


5. Diagram simulácie Proteus a analýza výsledkov simulácie
5.1 Konštrukcia prostredia simulácie Proteus
5.1.1 Základná obsluha softvéru Proteus
Pred začatím stavby simulačného modelu digitálneho teplomera DS18B20, najprv musíte pochopiť a zvládnuť základné fungovanie softvéru Proteus. Proteus je výkonný softvér na simuláciu elektronických obvodov, ktorý dokáže nielen navrhnúť schémy obvodov, ale aj navrhovanie obvodov plošných spojov a poskytovanie simulačných funkcií. Tu je niekoľko kľúčových krokov, ktoré vám pomôžu začať s Proteusom:

Otvorte softvér Proteus a vytvorte nový projekt.
Vyhľadajte a vyberte požadované komponenty v knižnici komponentov, ako sú snímače DS18B20, mikrokontroléry, napájacie zdroje, spojovacie vodiče, tam.
Potiahnite vybrané komponenty do oblasti návrhu a pomocou myši ich umiestnite a rozmiestnite.
Pomocou nástroja na zapojenie pripojte kolíky každého komponentu, aby ste vytvorili úplný obvod.
Dvojitým kliknutím na komponent alebo kábel upravte jeho vlastnosti, ako je hodnota odporu, napájacie napätie, tam.

Uistite sa, že sú všetky komponenty správne pripojené a skontrolujte, či nedošlo k chybám alebo vynechaniu.

5.1.2 Vytvorte simulačný projekt DS18B20
Kroky na vytvorenie simulačného projektu pre digitálny teplomer DS18B20 sú nasledovné:

Spustite Proteus a vyberte “Nový projekt” na vytvorenie nového projektu.
Po nastavení názvu a umiestnenia projektu, kliknite “Ďalej”.
Vyberte šablónu projektu, ako napr “Založené na mikroprocesore”, a kliknite “Ďalej”.
V “Položky projektu” tab, skontrolovať “Zahrnúť predvolené komponenty” a vyberte mikrokontrolér (ako napríklad PIC, AVR, atď.) a snímač DS18B20.
Kliknite “Dokončiť” dokončiť tvorbu projektu.

Ďalej, vytvorte schému obvodu:
Vyberte “VYBERTE ZARIADENIE” nástroj, nájdite a vyberte mikrokontrolér a snímač DS18B20 v knižnici komponentov.
Použite “UMIESTNITE ZARIADENIE” nástroj na umiestnenie vybraného komponentu do oblasti návrhu.
Použite “WIRE” nástroj na pripojenie mikrokontroléra a príslušných pinov snímača DS18B20.
Po dokončení pripojenia, použiť “TEXT” nástroj na pridávanie anotácií do schémy zapojenia pre ľahké pochopenie a úpravu.

5.2 Simulačný test a analýza údajov
5.2.1 Nastavte parametre a podmienky simulácie
Pred spustením simulácie, musíte nastaviť parametre a podmienky pre priebeh simulácie:
Dvojitým kliknutím na komponent mikrokontroléra vstúpite do rozhrania nastavenia vlastností.
Vyberte predtým napísanú cestu k súboru programu na adrese “Program File”.
Nastavte parametre napájania, aby ste zabezpečili, že mikrokontrolér aj snímač DS18B20 majú správne napájacie napätie.
Ďalej, nastaviť časové parametre pre simuláciu:
Na ovládacom paneli simulácie, vyberte “Globálne nastavenia”.
Upravte rýchlosť simulácie a maximálny čas simulácie.
Nastavte vhodné body prerušenia na analýzu údajov počas procesu simulácie.

5.2.2 Simulujte a čítajte údaje o teplote
Spustite simuláciu a simulujte údaje o teplote:
Kliknite na “Hrať” na ovládacom paneli simulácie spustíte simuláciu.
Použite “DEBUG” nástroj na zobrazenie stavu spustenia programu a hodnôt premenných.
Simulujte snímač DS18B20 a prečítajte si hodnotu teploty, čo sa zvyčajne dosiahne úpravou virtuálneho teplomera v simulačnom prostredí.

Na čítanie údajov o teplote v simulácii, môžete postupovať podľa nasledujúcich krokov:
Nastavenia simulácie teploty nájdete vo vlastnostiach komponentu DS18B20.
Upravte hodnotu teploty, aby ste otestovali odozvu systému pri rôznych teplotných podmienkach.
Sledujte, ako program mikrokontroléra spracováva údaje o teplote.

5.2.3 Analýza výsledkov a riešenie problémov
Analyzujte výsledky simulácie a potvrďte výkon teplomera:
Sledujte údaje vo výstupnom okne, aby ste skontrolovali, či je odčítanie teploty presné.
Pomocou nástroja logického analyzátora monitorujte, či je proces dátovej komunikácie normálny.
Skontrolujte akékoľvek abnormálne signály alebo nestabilné výstupy.

Vykonajte diagnostiku porúch a ladenie:
Ak je údaj o teplote nepresný alebo došlo k chybe, skontrolujte spôsob pripojenia a konfiguráciu DS18B20.
Analyzujte programový kód, aby ste sa uistili, že prvá riadková komunikácia a algoritmy konverzie údajov sú implementované správne.
Použite “Stop” funkcia simulačného softvéru na pozastavenie simulácie a sledovanie aktuálneho stavu systému.