டல்லாஸ் Ds18b20 வெப்பநிலை சென்சார் ஆய்வு

பல வகையான சென்சார்கள் உள்ளன, மற்றும் DALLAS தயாரித்த DS18B20 வெப்பநிலை சென்சார் உயர் துல்லியமான மற்றும் அதிக நம்பகத்தன்மை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் போது சிறந்தது. அல்ட்ரா-சிறிய அளவு, மிகக் குறைந்த வன்பொருள் மேல்நிலை, வலுவான எதிர்ப்பு குறுக்கீடு திறன், உயர் துல்லியம், மற்றும் வலுவான கூடுதல் செயல்பாடுகள் DS18B20 சென்சாரை மிகவும் பிரபலமாக்குகின்றன. DS18B20 சென்சாரின் நன்மைகள் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் தொழில்நுட்பத்தைக் கற்றுக்கொள்வதற்கும் வெப்பநிலை தொடர்பான சிறிய தயாரிப்புகளை உருவாக்குவதற்கும் எங்களின் சிறந்த தேர்வாகும்.. செயல்பாட்டுக் கொள்கைகள் மற்றும் பயன்பாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது மைக்ரோகண்ட்ரோலர் மேம்பாட்டிற்கான உங்கள் யோசனைகளை விரிவுபடுத்தும்.

DS18B20 சென்சார் அம்சங்கள்
1. தகவல்தொடர்பு 1-வயர் இடைமுகத்தைப் பயன்படுத்துகிறது
2. ஒவ்வொரு DS18B20 சென்சாரும் 64-பிட் வரிசைக் குறியீட்டை உள் ROM இல் சேமிக்கப்பட்டுள்ளது..
3. வெளிப்புற கூறுகள் தேவையில்லை
4. இது தரவு வரியிலிருந்து இயக்கப்படலாம், மற்றும் மின் விநியோக வரம்பு 3.0V ~ 5.5V.
5. அளவிடக்கூடிய வெப்பநிலை வரம்பு -55℃ ~ +125℃
6. துல்லியம் -10~+85℃ வரம்பில் ±0.5℃
7. தெர்மோமீட்டர் தெளிவுத்திறனை 9 ~ 12 பிட்களாக அமைக்கலாம். மணிக்கு 12 பிட்கள், தீர்மானம் 0.0625℃.

நடைமுறை பயன்பாடுகளில் DS18B20 சென்சாரின் வழக்கமான இணைப்பு முறைகள்
1. ஒட்டுண்ணி மின்சார விநியோகத்தின் கீழ் பணிபுரியும் போது வழக்கமான இணைப்பு முறை
ஒற்றை பஸ் நேரம்
DS18B20 சென்சார் அனைத்து தரவையும் ஒரே வரியில் அனுப்ப 1-வயர் பஸ்ஸைப் பயன்படுத்துகிறது, எனவே ஒற்றை கம்பி நெறிமுறை தரவு ஒருமைப்பாட்டை உறுதி செய்ய மிகவும் கடுமையான நேரத் தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது.
ஒற்றை பஸ் சிக்னல் வகைகள்: துடிப்பை மீட்டமை, இருப்பு துடிப்பு, எழுது 0, எழுது 1, படித்தேன் 0, படித்தேன் 1. DS18B20 அனுப்பிய இருப்புத் துடிப்பைத் தவிர இந்த அனைத்து சமிக்ஞைகளும், மற்ற சிக்னல்கள் பஸ் கன்ட்ரோலரால் அனுப்பப்படும்.
தரவு பரிமாற்றம் எப்போதும் குறைந்த முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பிட்டுடன் தொடங்குகிறது.

துவக்க நேரம்
துவக்க வரிசையானது DS18B20 உணரியை மீட்டமைத்தல் மற்றும் DS18B20 ஆல் திருப்பியளிக்கப்பட்ட இருப்பு சமிக்ஞையைப் பெறுதல் ஆகியவை அடங்கும்..

DS18B20 சென்சார் உடனான எந்தத் தொடர்புக்கும் முன், ஹோஸ்ட் அதைத் துவக்க வேண்டும். துவக்கத்தின் போது, பஸ் கன்ட்ரோலர் பஸ்சை கீழே இழுத்து 480usக்கு மேல் வைத்திருக்கும். பேருந்தில் தொங்கும் சாதனம் மீட்டமைக்கப்படும், பின்னர் பஸ்ஸை விடுங்கள், 15-60us வரை காத்திருக்கவும், அந்த நேரத்தில் 18B20 60-240us இடையே குறைந்த-நிலை இருப்பு சமிக்ஞையை வழங்கும்.

துடிப்பு மற்றும் இருப்பு துடிப்பு நேர வரைபடத்தை மீட்டமைக்கவும்:
DS18B20 சென்சார் பயன்பாட்டு சுற்று DS18B20 வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பு எளிய வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, உயர் வெப்பநிலை அளவீட்டு துல்லியம், வசதியான இணைப்பு, மற்றும் குறைவான இடைமுக வரிகளை எடுக்கும். பல்வேறு பயன்பாட்டு முறைகளில் DS18B20 சென்சாரின் வெப்பநிலை அளவீட்டு சுற்று வரைபடம் பின்வருமாறு:
5.1. DS18B20 சென்சார் ஒட்டுண்ணி பவர் சப்ளை பயன்முறையின் சுற்று வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது 4. ஒட்டுண்ணி மின்சாரம் வழங்கல் முறையில், DS18B20 ஒற்றை கம்பி சமிக்ஞை வரியிலிருந்து ஆற்றலைப் பெறுகிறது: சிக்னல் கோடு DQ உயர் மட்டத்தில் இருக்கும்போது ஆற்றல் உள் மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்படுகிறது. சமிக்ஞை வரி குறைந்த மட்டத்தில் இருக்கும்போது, அது வேலை செய்ய மின்தேக்கியின் சக்தியை பயன்படுத்துகிறது, பின்னர் ஒட்டுண்ணி மின்சாரம் சார்ஜ் செய்கிறது (மின்தேக்கி) உயர் நிலை வரும் வரை.
தனித்துவமான ஒட்டுண்ணி மின்சாரம் வழங்கும் முறை மூன்று நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது:
1) ரிமோட் வெப்பநிலை அளவீடு செய்யும் போது, உள்ளூர் மின்சாரம் தேவையில்லை
2) வழக்கமான மின்சாரம் இல்லாமல் ROM ஐப் படிக்க முடியும்
3) சுற்று எளிமையானது, வெப்பநிலையை அளவிட ஒரே ஒரு I/O போர்ட்டைப் பயன்படுத்துகிறது.
DS18B20 சென்சார் துல்லியமான வெப்பநிலை மாற்றங்களைச் செய்ய, I/O கோடுகள் வெப்பநிலை மாற்றத்தின் போது போதுமான ஆற்றல் வழங்கப்படுவதை உறுதி செய்ய வேண்டும். வெப்பநிலை மாற்றத்தின் போது ஒவ்வொரு DS18B20 சென்சாரின் இயக்க மின்னோட்டம் 1mA ஐ அடைகிறது, பல புள்ளி வெப்பநிலை அளவீட்டிற்காக ஒரே I/O கோட்டில் பல சென்சார்கள் தொங்கவிடப்படும் போது, 4.7K புல்-அப் மின்தடை மட்டும் போதுமான ஆற்றலை வழங்க முடியாது. இது வெப்பநிலையை மாற்ற முடியாமல் போகும் அல்லது வெப்பநிலை பிழை மிகப் பெரியதாக இருக்கும்.
எனவே, படத்தில் உள்ள சுற்று 4 ஒற்றை வெப்பநிலை சென்சார் மூலம் வெப்பநிலை அளவீட்டில் பயன்படுத்த மட்டுமே பொருத்தமானது மற்றும் பேட்டரி மூலம் இயங்கும் அமைப்புகளில் பயன்படுத்த ஏற்றது அல்ல. மற்றும் வேலை செய்யும் மின்சாரம் VCC 5V என்று உத்தரவாதம் அளிக்கப்பட வேண்டும். மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தம் குறையும் போது, ஒட்டுண்ணி மின்சாரம் பெறக்கூடிய ஆற்றலும் குறைகிறது, இது வெப்பநிலை பிழையை அதிகரிக்கும்.
5.2. DS18B20 ஒட்டுண்ணி பவர் சப்ளை வலுவான புல்-அப் பவர் சப்ளை மோடு சர்க்யூட் வரைபடம் மேம்படுத்தப்பட்ட ஒட்டுண்ணி பவர் சப்ளை பயன்முறை படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது 5. டைனமிக் கன்வர்ஷன் சுழற்சியின் போது DS18B20 சென்சார் போதுமான மின்னோட்டத்தை பெறுவதற்காக, வெப்பநிலை மாற்றத்தை மேற்கொள்ளும் போது அல்லது E2 நினைவக செயல்பாட்டிற்கு நகலெடுக்கும் போது, MOSFET ஐப் பயன்படுத்தி நேரடியாக I/O லைனை VCC க்கு இழுப்பது போதுமான மின்னோட்டத்தை வழங்கும். I/O லைன் அதிகபட்சமாக ஒரு வலுவான புல்-அப் நிலைக்கு மாற்றப்பட வேண்டும் 10 μS E2 நினைவகத்திற்கு நகல் அல்லது வெப்பநிலை மாற்றத்தைத் தொடங்கும் கட்டளையை வழங்கிய பிறகு. வலுவான புல்-அப் பயன்முறை தற்போதைய விநியோக தோல்வியின் சிக்கலை தீர்க்க முடியும், எனவே இது பல புள்ளி வெப்பநிலை அளவீட்டு பயன்பாடுகளுக்கும் ஏற்றது. குறைபாடு என்னவென்றால், இது வலுவான புல்-அப் மாறுதலுக்கு மேலும் ஒரு I/O போர்ட் லைனை எடுக்கும்.
குறிப்பு: படம் ஒட்டுண்ணி மின்சாரம் வழங்கல் முறையில் 4 மற்றும் படம் 5, DS18B20 சென்சாரின் VDD முள் தரையுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும்.

டல்லாஸ் டிஜிட்டல் வெப்பநிலை சென்சார் வயரிங் ஹார்னஸ்

Ds18b20 சென்சார் ஆய்வு + கேபிள்

Ds18b20 டிஜிட்டல் சென்சார் இணைப்பான் சேணம்

5.3. DS18B20 சென்சாரின் வெளிப்புற மின் விநியோக முறை

வெளிப்புற மின்சாரம் வழங்கல் முறையில், DS18B20 சென்சார் வேலை செய்யும் மின்சாரம் VDD பின்னுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த நேரத்தில், I/O வரிக்கு வலுவான புல்-அப் தேவையில்லை, மற்றும் போதுமான மின்சாரம் வழங்குவதில் எந்த பிரச்சனையும் இல்லை, மாற்ற துல்லியத்தை உறுதி செய்ய முடியும். அதே நேரத்தில், DS18B20 சென்சார்கள் பல புள்ளி வெப்பநிலை அளவீட்டு அமைப்பை உருவாக்க கோட்பாட்டளவில் பஸ்ஸுடன் இணைக்கப்படலாம்.. குறிப்பு: வெளிப்புற மின்சாரம் வழங்கல் முறையில், DS18B20 இன் GND முள் மிதக்க விட முடியாது, இல்லையெனில் வெப்பநிலையை மாற்ற முடியாது மற்றும் வாசிப்பு வெப்பநிலை எப்போதும் 85 ° C ஆக இருக்கும்.
வெளிப்புற மின்சாரம் வழங்கும் முறை DS18B20 சென்சாரின் சிறந்த வேலை முறையாகும். வேலை நிலையானது மற்றும் நம்பகமானது, குறுக்கீடு எதிர்ப்பு திறன் வலுவானது, மற்றும் சுற்று ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானது, எனவே ஒரு நிலையான மற்றும் நம்பகமான பல-புள்ளி வெப்பநிலை கண்காணிப்பு அமைப்பை உருவாக்க முடியும். மேம்பாட்டின் போது வெளிப்புற மின்சாரம் பயன்படுத்துமாறு வெப்மாஸ்டர் பரிந்துரைக்கிறார். அனைத்து பிறகு, ஒட்டுண்ணி மின்சாரத்தை விட ஒரே ஒரு VCC முன்னணி உள்ளது. வெளிப்புற மின்சாரம் வழங்கல் முறையில், DS18B20 இன் பரந்த மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்த வரம்பின் நன்மைகள் முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தம் VCC 3V ஆக குறைந்தாலும், வெப்பநிலை அளவீட்டு துல்லியம் இன்னும் உத்தரவாதம் அளிக்கப்படலாம்.
6. DS1820 ஐப் பயன்படுத்தும் போது முன்னெச்சரிக்கைகள்
DS1820 எளிமையான வெப்பநிலை அளவீட்டு முறையின் நன்மைகளைக் கொண்டிருந்தாலும், உயர் வெப்பநிலை அளவீட்டு துல்லியம், வசதியான இணைப்பு, மற்றும் குறைவான இடைமுக வரிகளை எடுக்கும், நடைமுறை பயன்பாடுகளில் பின்வரும் சிக்கல்களுக்கும் கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும்:
6.1. சிறிய வன்பொருள் மேல்நிலை ஈடுசெய்ய ஒப்பீட்டளவில் சிக்கலான மென்பொருள் தேவைப்படுகிறது. DS1820க்கும் நுண்செயலிக்கும் இடையே தொடர் தரவு பரிமாற்றம் பயன்படுத்தப்படுவதால், DS1820 க்கு நிரலாக்கத்தைப் படித்து எழுதும் போது, படிக்கும் மற்றும் எழுதும் நேரம் கண்டிப்பாக உத்தரவாதம் அளிக்கப்பட வேண்டும், இல்லையெனில் வெப்பநிலை அளவீட்டு முடிவுகள் படிக்கப்படாது. கணினி நிரலாக்கத்திற்காக PL/M மற்றும் C போன்ற உயர்நிலை மொழிகளைப் பயன்படுத்தும் போது, DS1820 செயல்பாட்டுப் பகுதியைச் செயல்படுத்த சட்டசபை மொழியைப் பயன்படுத்துவது சிறந்தது.
6.2. DS1820 இல் உள்ள தொடர்புடைய தகவல்களில் ஒரு பேருந்தில் இணைக்கப்பட்டுள்ள DS1820களின் எண்ணிக்கை குறிப்பிடப்படவில்லை., எந்த எண்ணிக்கையிலான DS1820 களையும் இணைக்க முடியும் என்று மக்கள் தவறாக நம்புவதற்கு இது வழிவகுக்கும். நடைமுறை பயன்பாடுகளில் இது அப்படி இல்லை. விட அதிகமாக இருக்கும் போது 8 ஒரே பேருந்தில் DS1820s, நுண்செயலியின் பேருந்து ஓட்டுநர் பிரச்சனை தீர்க்கப்பட வேண்டும். பல புள்ளி வெப்பநிலை அளவீட்டு முறையை வடிவமைக்கும்போது இந்த புள்ளிக்கு கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும்.
6.3. DS1820 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள பஸ் கேபிள் நீள வரம்பைக் கொண்டுள்ளது. சோதனையின் போது, சாதாரண சிக்னல் கேபிள்களைப் பயன்படுத்தி ஒலிபரப்பு நீளம் 50மீ தாண்டும்போது, வெப்பநிலை அளவீட்டுத் தரவைப் படிக்கும்போது பிழைகள் ஏற்படும். பஸ் கேபிள் ஒரு முறுக்கப்பட்ட ஜோடி கேபிள் கேபிளாக மாற்றப்படும் போது, சாதாரண தகவல் தொடர்பு தூரம் 150 மீட்டரை எட்டும். ஒரு மீட்டருக்கு அதிக திருப்பங்களைக் கொண்ட ஒரு முறுக்கப்பட்ட-ஜோடி கவச கேபிள் பயன்படுத்தப்படும் போது, வழக்கமான தொடர்பு தூரம் மேலும் நீட்டிக்கப்படுகிறது. இந்த நிலை முக்கியமாக பஸ் விநியோகிக்கப்படும் கொள்ளளவால் ஏற்படும் சமிக்ஞை அலைவடிவத்தின் சிதைவால் ஏற்படுகிறது. எனவே, DS1820 ஐப் பயன்படுத்தி நீண்ட தூர வெப்பநிலை அளவீட்டு முறையை வடிவமைக்கும் போது, பஸ் விநியோகிக்கப்படும் கொள்ளளவு மற்றும் மின்மறுப்பு பொருத்தம் தொடர்பான சிக்கல்கள் முழுமையாக பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும்.
6.4. DS1820 வெப்பநிலை அளவீட்டு திட்டத்தின் வடிவமைப்பில், DS1820 க்கு வெப்பநிலை மாற்ற கட்டளையை அனுப்பிய பிறகு, நிரல் எப்போதும் DS1820 இலிருந்து திரும்பும் சமிக்ஞைக்காக காத்திருக்கிறது. ஒருமுறை DS1820 தவறான தொடர்பு அல்லது துண்டிக்கப்பட்டது, நிரல் DS1820 ஐப் படிக்கும் போது, திரும்பும் சமிக்ஞை இருக்காது மற்றும் நிரல் ஒரு எல்லையற்ற சுழற்சியில் நுழையும். DS1820 வன்பொருள் இணைப்பு மற்றும் மென்பொருள் வடிவமைப்பைச் செய்யும்போது இந்த புள்ளியில் குறிப்பிட்ட கவனம் செலுத்தப்பட வேண்டும். வெப்பநிலை அளவீட்டு கேபிள் 4-கோர் முறுக்கப்பட்ட ஜோடியைப் பாதுகாக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. ஒரு ஜோடி கம்பிகள் தரை கம்பி மற்றும் சமிக்ஞை கம்பியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மற்ற குழு VCC மற்றும் தரை கம்பியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மற்றும் கவச அடுக்கு மூல முனையில் ஒரு புள்ளியில் அடித்தளமாக உள்ளது.