Sonda y Cable del Sensor Impermeable Ds18b20
- PRODUCT DETAIL
La sonda y el cable del sensor de temperatura digital DS18B20 a prueba de agua son fáciles de conectar y se pueden usar en una variedad de situaciones después de empacarlos. Como el tipo de tubo recto de acero inoxidable, el tipo roscado, el tipo de adsorción magnética, varios modelos, incluidos LTM8877, LTM8874, etc.
DS18B20 es un sensor de temperatura digital de uso común que emite una señal digital y tiene las características de tamaño pequeño, baja sobrecarga de hardware, gran capacidad antiinterferencias y alta precisión. Su apariencia cambia principalmente según la aplicación. El DS18B20 encapsulado se puede utilizar para medir la temperatura del cable, medir la temperatura de la circulación del agua del alto horno, medir la temperatura de la caldera, medir la temperatura de la sala de máquinas, medir la temperatura del invernadero agrícola, medir la temperatura de la sala limpia, medir la temperatura del depósito de municiones y otras ocasiones de temperatura sin límite. Resistente al desgaste y a los impactos, de tamaño pequeño, fácil de usar, con varias formas de embalaje, es adecuado para la medición digital de temperatura y el control de diversos equipos espaciales pequeños.
Características principales de la sonda del sensor DS18B20
1. Características principales de DS18B20
1.1. El rango de voltaje adaptable es más amplio, rango de voltaje: 3,0 ~ 5,5 V, y puede ser alimentado por la línea de datos en modo de energía parásita
1.2 Método único de interfaz de un solo cable. Cuando DS18B20 está conectado al microprocesador, solo necesita una línea de puerto para lograr una comunicación bidireccional entre el microprocesador y DS18B20.
1.3.DS18B20 admite la función de red multipunto.Se pueden conectar varios DS18B20 en paralelo en las únicas tres líneas para lograr una medición de temperatura multipunto.
1.4. DS18B20 no requiere ningún componente externo durante su uso. Todos los componentes de detección y circuitos de conversión están integrados en un circuito integrado con forma de triodo.
1.5 Rango de temperatura -55 ℃ ~ +125 ℃, la precisión es ±0,5 ℃ a -10 ~ +85 ℃
1.6 La resolución programable es de 9~12 bits y las temperaturas resolubles correspondientes son 0,5 ℃, 0,25 ℃, 0,125 ℃ y 0,0625 ℃ respectivamente, lo que puede lograr una medición de temperatura de alta precisión.
1.7. Con una resolución de 9 bits, la temperatura se puede convertir en números en hasta 93,75 ms. Con una resolución de 12 bits, el valor de temperatura se puede convertir en números en hasta 750 ms, lo cual es más rápido.
1.8 Los resultados de la medición emiten directamente señales de temperatura digitales y se transmiten en serie a la CPU a través del "bus de una línea". Al mismo tiempo, se puede transmitir el código de verificación CRC, que tiene fuertes capacidades antiinterferencias y de corrección de errores.
1.9 Características de voltaje negativo: Cuando se invierte la polaridad de la fuente de alimentación, el chip no se quemará debido al calor, pero no funcionará correctamente.
2. Apariencia y estructura interna del sensor DS18B20
La estructura interna del sensor DS18B20 consta principalmente de cuatro partes: ROM de fotolitografía de 64 bits, sensor de temperatura, activadores de alarma de temperatura no volátiles TH y TL y registro de configuración.
La apariencia y disposición de los pines del DS18B20 son las siguientes:
Definición de pines DS18B20:
(1) DQ es el terminal de entrada/salida de señal digital;
(2) GND es la tierra eléctrica;
(3) VDD es el terminal de entrada de la fuente de alimentación externa (conectado a tierra en el modo de cableado de alimentación parásito).
3. Principio de funcionamiento de DS18B20
El principio de medición de temperatura y temporización de lectura y escritura del DS18B20 es el mismo que el del DS1820, excepto que el número de dígitos del valor de temperatura obtenido es diferente debido a las diferentes resoluciones, y el tiempo de retardo durante la conversión de temperatura se reduce de 2 segundos a 750 ms. . La tasa de oscilación del oscilador de cristal con coeficiente de temperatura alto cambia significativamente con los cambios de temperatura, y la señal generada se utiliza como entrada de pulso del contador 2. El contador 1 y el registro de temperatura están preestablecidos en un valor base correspondiente a -55°C. El contador 1 cuenta regresivamente la señal de pulso generada por el oscilador de cristal de bajo coeficiente de temperatura. Cuando el valor preestablecido del contador 1 disminuye a 0, el valor del registro de temperatura aumentará en 1, el valor preestablecido del contador 1 se recargará y el contador 1 reiniciará contando las señales de pulso generadas por el oscilador de cristal de coeficiente de temperatura bajo. . Este ciclo continúa hasta que el contador 2 cuenta hasta 0, luego deja de acumular el valor del registro de temperatura. En este momento, el valor en el registro de temperatura es la temperatura medida. El acumulador de pendiente en la Figura 3 se usa para compensar y corregir la no linealidad en el proceso de medición de temperatura, y su salida se usa para corregir el valor preestablecido del contador 1.
DS18B20 tiene 4 componentes de datos principales:
(1) El número de serie de 64 bits en la ROM fotograbada se fotograba antes de salir de fábrica y puede considerarse como el código de serie de dirección del DS18B20. La disposición de la ROM de fotolitografía de 64 bits es: los primeros 8 bits (28H) son el número de tipo de producto y los siguientes 48 bits son el número de serie del propio DS18B20. Los últimos 8 bits son el código de verificación de redundancia cíclica de los 56 bits anteriores (CRC=X8+X5+X4+1). La función de la ROM de fotolitografía es hacer que cada DS18B20 sea diferente, de modo que se puedan conectar varios DS18B20 a un bus.
(2) El sensor de temperatura en DS18B20 puede completar la medición de temperatura. Tomemos como ejemplo la conversión de 12 bits: se proporciona en forma de lectura en complemento a dos con signo extendido de 16 bits, expresada en forma de 0,0625 °C/LSB, donde S es el bit de signo.
Estos son los datos de 12 bits obtenidos después de la conversión de 12 bits, que se almacenan en dos RAM de 8 bits de 18B20. Los primeros 5 bits en binario son los bits de signo. Si la temperatura medida es mayor que 0, estos 5 bits son 0. Simplemente multiplique el valor medido por 0,0625 para obtener la temperatura real. Si la temperatura es inferior a 0, estos 5 bits son 1 y el valor medido debe invertirse más 1 y luego multiplicarse por 0,0625 para obtener la temperatura real. Por ejemplo, la salida digital de +125 ℃ es 07D0H, la salida digital de +25,0625 ℃ es 0191H, la salida digital de -25,0625 ℃ es FE6FH y la salida digital de -55 ℃ es FC90H.
(3) Memoria del sensor de temperatura DS18B20 DS18B20. La memoria interna del sensor de temperatura incluye una memoria RAM scratchpad de alta velocidad y una EEPRAM no volátil borrable eléctricamente, que almacena los flip-flops TH, TL y los registros estructurales de alta y baja temperatura.
(4) Registro de configuración El significado de cada bit de este byte es el siguiente:
Tabla 3: Estructura del registro de configuración
Los cinco bits inferiores son siempre "1" y TM es el bit del modo de prueba, que se utiliza para establecer si el DS18B20 está en modo de trabajo o en modo de prueba. Este bit se establece en 0 cuando DS18B20 sale de fábrica y los usuarios no deben cambiarlo. R1 y R0 se utilizan para configurar la resolución, como se muestra en la siguiente tabla: (DS18B20 está configurado en 12 bits cuando se envía de fábrica)
Tabla 4: Tabla de configuración de resolución de temperatura
4. Memoria de almacenamiento temporal de alta velocidad La memoria de almacenamiento temporal de alta velocidad consta de 9 bytes y su asignación se muestra en la Tabla 5. Cuando se emite el comando de conversión de temperatura, el valor de temperatura convertido se almacena en los bytes 0 y 1 de la memoria caché en forma de complemento de dos bytes. El microcontrolador puede leer estos datos a través de la interfaz de un solo cable. Al leer, el bit bajo está al frente y el bit alto está detrás. El formato de datos se muestra en la Tabla 1. Cálculo de temperatura correspondiente: cuando el bit de signo S = 0, convierta directamente el bit binario a decimal; cuando S = 1, primero convierta el complemento al código original y luego calcule el valor decimal. La Tabla 2 muestra algunos de los valores de temperatura correspondientes. El noveno byte es el byte de verificación de redundancia.
Tabla 5: Distribución del registro temporal DS18B20
De acuerdo con el protocolo de comunicación de DS18B20, el host (microcomputadora de un solo chip) debe seguir tres pasos para controlar DS18B20 y completar la conversión de temperatura: DS18B20 debe restablecerse antes de cada lectura y escritura. Después de que el reinicio sea exitoso, se envía un comando ROM y finalmente se envía un comando RAM, para que se pueda realizar la operación predeterminada en el DS18B20. El reinicio requiere que la CPU principal baje la línea de datos durante 500 microsegundos y luego la suelte. Cuando DS18B20 recibe la señal, espera entre 16 y 60 microsegundos y luego envía un pulso bajo de 60 a 240 microsegundos. La CPU principal recibe esta señal para indicar un reinicio exitoso.
Tabla 6: Lista de instrucciones ROM
DS18B20 es un sensor de temperatura digital de uso común que emite una señal digital y tiene las características de tamaño pequeño, baja sobrecarga de hardware, gran capacidad antiinterferencias y alta precisión. Su apariencia cambia principalmente según la aplicación. El DS18B20 encapsulado se puede utilizar para medir la temperatura del cable, medir la temperatura de la circulación del agua del alto horno, medir la temperatura de la caldera, medir la temperatura de la sala de máquinas, medir la temperatura del invernadero agrícola, medir la temperatura de la sala limpia, medir la temperatura del depósito de municiones y otras ocasiones de temperatura sin límite. Resistente al desgaste y a los impactos, de tamaño pequeño, fácil de usar, con varias formas de embalaje, es adecuado para la medición digital de temperatura y el control de diversos equipos espaciales pequeños.
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| sonda del sensor de temperatura ds18b20 | Cable de sensor ds18b20 personalizado |
Características principales de la sonda del sensor DS18B20
1. Características principales de DS18B20
1.1. El rango de voltaje adaptable es más amplio, rango de voltaje: 3,0 ~ 5,5 V, y puede ser alimentado por la línea de datos en modo de energía parásita
1.2 Método único de interfaz de un solo cable. Cuando DS18B20 está conectado al microprocesador, solo necesita una línea de puerto para lograr una comunicación bidireccional entre el microprocesador y DS18B20.
1.3.DS18B20 admite la función de red multipunto.Se pueden conectar varios DS18B20 en paralelo en las únicas tres líneas para lograr una medición de temperatura multipunto.
1.4. DS18B20 no requiere ningún componente externo durante su uso. Todos los componentes de detección y circuitos de conversión están integrados en un circuito integrado con forma de triodo.
1.5 Rango de temperatura -55 ℃ ~ +125 ℃, la precisión es ±0,5 ℃ a -10 ~ +85 ℃
1.6 La resolución programable es de 9~12 bits y las temperaturas resolubles correspondientes son 0,5 ℃, 0,25 ℃, 0,125 ℃ y 0,0625 ℃ respectivamente, lo que puede lograr una medición de temperatura de alta precisión.
1.7. Con una resolución de 9 bits, la temperatura se puede convertir en números en hasta 93,75 ms. Con una resolución de 12 bits, el valor de temperatura se puede convertir en números en hasta 750 ms, lo cual es más rápido.
1.8 Los resultados de la medición emiten directamente señales de temperatura digitales y se transmiten en serie a la CPU a través del "bus de una línea". Al mismo tiempo, se puede transmitir el código de verificación CRC, que tiene fuertes capacidades antiinterferencias y de corrección de errores.
1.9 Características de voltaje negativo: Cuando se invierte la polaridad de la fuente de alimentación, el chip no se quemará debido al calor, pero no funcionará correctamente.
2. Apariencia y estructura interna del sensor DS18B20
La estructura interna del sensor DS18B20 consta principalmente de cuatro partes: ROM de fotolitografía de 64 bits, sensor de temperatura, activadores de alarma de temperatura no volátiles TH y TL y registro de configuración.
La apariencia y disposición de los pines del DS18B20 son las siguientes:
Definición de pines DS18B20:
(1) DQ es el terminal de entrada/salida de señal digital;
(2) GND es la tierra eléctrica;
(3) VDD es el terminal de entrada de la fuente de alimentación externa (conectado a tierra en el modo de cableado de alimentación parásito).
3. Principio de funcionamiento de DS18B20
El principio de medición de temperatura y temporización de lectura y escritura del DS18B20 es el mismo que el del DS1820, excepto que el número de dígitos del valor de temperatura obtenido es diferente debido a las diferentes resoluciones, y el tiempo de retardo durante la conversión de temperatura se reduce de 2 segundos a 750 ms. . La tasa de oscilación del oscilador de cristal con coeficiente de temperatura alto cambia significativamente con los cambios de temperatura, y la señal generada se utiliza como entrada de pulso del contador 2. El contador 1 y el registro de temperatura están preestablecidos en un valor base correspondiente a -55°C. El contador 1 cuenta regresivamente la señal de pulso generada por el oscilador de cristal de bajo coeficiente de temperatura. Cuando el valor preestablecido del contador 1 disminuye a 0, el valor del registro de temperatura aumentará en 1, el valor preestablecido del contador 1 se recargará y el contador 1 reiniciará contando las señales de pulso generadas por el oscilador de cristal de coeficiente de temperatura bajo. . Este ciclo continúa hasta que el contador 2 cuenta hasta 0, luego deja de acumular el valor del registro de temperatura. En este momento, el valor en el registro de temperatura es la temperatura medida. El acumulador de pendiente en la Figura 3 se usa para compensar y corregir la no linealidad en el proceso de medición de temperatura, y su salida se usa para corregir el valor preestablecido del contador 1.
DS18B20 tiene 4 componentes de datos principales:
(1) El número de serie de 64 bits en la ROM fotograbada se fotograba antes de salir de fábrica y puede considerarse como el código de serie de dirección del DS18B20. La disposición de la ROM de fotolitografía de 64 bits es: los primeros 8 bits (28H) son el número de tipo de producto y los siguientes 48 bits son el número de serie del propio DS18B20. Los últimos 8 bits son el código de verificación de redundancia cíclica de los 56 bits anteriores (CRC=X8+X5+X4+1). La función de la ROM de fotolitografía es hacer que cada DS18B20 sea diferente, de modo que se puedan conectar varios DS18B20 a un bus.
(2) El sensor de temperatura en DS18B20 puede completar la medición de temperatura. Tomemos como ejemplo la conversión de 12 bits: se proporciona en forma de lectura en complemento a dos con signo extendido de 16 bits, expresada en forma de 0,0625 °C/LSB, donde S es el bit de signo.
Estos son los datos de 12 bits obtenidos después de la conversión de 12 bits, que se almacenan en dos RAM de 8 bits de 18B20. Los primeros 5 bits en binario son los bits de signo. Si la temperatura medida es mayor que 0, estos 5 bits son 0. Simplemente multiplique el valor medido por 0,0625 para obtener la temperatura real. Si la temperatura es inferior a 0, estos 5 bits son 1 y el valor medido debe invertirse más 1 y luego multiplicarse por 0,0625 para obtener la temperatura real. Por ejemplo, la salida digital de +125 ℃ es 07D0H, la salida digital de +25,0625 ℃ es 0191H, la salida digital de -25,0625 ℃ es FE6FH y la salida digital de -55 ℃ es FC90H.
(3) Memoria del sensor de temperatura DS18B20 DS18B20. La memoria interna del sensor de temperatura incluye una memoria RAM scratchpad de alta velocidad y una EEPRAM no volátil borrable eléctricamente, que almacena los flip-flops TH, TL y los registros estructurales de alta y baja temperatura.
(4) Registro de configuración El significado de cada bit de este byte es el siguiente:
Tabla 3: Estructura del registro de configuración
Los cinco bits inferiores son siempre "1" y TM es el bit del modo de prueba, que se utiliza para establecer si el DS18B20 está en modo de trabajo o en modo de prueba. Este bit se establece en 0 cuando DS18B20 sale de fábrica y los usuarios no deben cambiarlo. R1 y R0 se utilizan para configurar la resolución, como se muestra en la siguiente tabla: (DS18B20 está configurado en 12 bits cuando se envía de fábrica)
Tabla 4: Tabla de configuración de resolución de temperatura
4. Memoria de almacenamiento temporal de alta velocidad La memoria de almacenamiento temporal de alta velocidad consta de 9 bytes y su asignación se muestra en la Tabla 5. Cuando se emite el comando de conversión de temperatura, el valor de temperatura convertido se almacena en los bytes 0 y 1 de la memoria caché en forma de complemento de dos bytes. El microcontrolador puede leer estos datos a través de la interfaz de un solo cable. Al leer, el bit bajo está al frente y el bit alto está detrás. El formato de datos se muestra en la Tabla 1. Cálculo de temperatura correspondiente: cuando el bit de signo S = 0, convierta directamente el bit binario a decimal; cuando S = 1, primero convierta el complemento al código original y luego calcule el valor decimal. La Tabla 2 muestra algunos de los valores de temperatura correspondientes. El noveno byte es el byte de verificación de redundancia.
Tabla 5: Distribución del registro temporal DS18B20
De acuerdo con el protocolo de comunicación de DS18B20, el host (microcomputadora de un solo chip) debe seguir tres pasos para controlar DS18B20 y completar la conversión de temperatura: DS18B20 debe restablecerse antes de cada lectura y escritura. Después de que el reinicio sea exitoso, se envía un comando ROM y finalmente se envía un comando RAM, para que se pueda realizar la operación predeterminada en el DS18B20. El reinicio requiere que la CPU principal baje la línea de datos durante 500 microsegundos y luego la suelte. Cuando DS18B20 recibe la señal, espera entre 16 y 60 microsegundos y luego envía un pulso bajo de 60 a 240 microsegundos. La CPU principal recibe esta señal para indicar un reinicio exitoso.
Tabla 6: Lista de instrucciones ROM
