DS18B20 tenperatura digitaleko sentsorearen azken gida
2024-04-19 3965

DS18B20 tenperatura digitaleko sentsore ohikoa da.Seinale digitala ateratzen du eta tamaina txikiko ezaugarriak, hardware baxuko buruak, interferentzia anti-gaitasun sendoak eta zehaztasun handiko ezaugarriak ditu.Artikulu honetan, DS18B20 sentsorea banan-banan aurkeztuko dugu egituraren, ezaugarrien, lan printzipioaren, PIN moldaketaren eta abar alderdietatik.

Ds18b20 Dallas Erdieroaleek Estatu Batuetako Dallas erdieroaleek sortutako lehen tenperatura sentsorea da "autobus bakarreko" interfazea laguntzeko.Potentzia kontsumo baxua du, interferentzia anti-gaitasun sendoa du, prozesadorearen abantailak bat datozenak, tenperatura zuzenean seinale digital bihur daiteke lerroaren bidez.DS18B20 Datu-lerroa (eta lurra) eta mikrokontroladoreen komunikazioa baino ez diren alanbre komunikazioa erabiliz.Sentsoreak -55 ºC-tik 125 ºC-ko tenperatura hautemateko tartea du. Gainera, +0,5 ºC-ko zehaztasuna du.Gainera, DS18B20 datu-lerrotik zuzenean egin daiteke, kanpoko energia hornidurarik behar izan gabe.

Ohiko termistoriek ez bezala, autobus teknologia bakarra erabiltzen du kanpoko interferentziak modu eraginkorrean minimizatzeko eta neurketa zehaztasuna hobetzeko.Aldi berean, neurtutako tenperatura zuzenean bihur daiteke mikroordenagailuaren prozesatzeko serieko seinale digitaletan, datuen transmisioa eta sinplea sinplea bihurtzeko interfaze sinple baten bidez.

- DS18B20 +

- DS18B20 + T & R

- DS1821C +

Sentsorea batez ere 4 aldiz osatzen da, 64 biteko erroko, tenperatura sentsorea, tenperatura gabeko tenperatura alarma aktibatzeko TM eta konfigurazio erregistroa.RO-ren 64 biteko serieko zenbakia fabrikatik irten aurretik argazki grabatua da.DS18E20-ren helbide seriearen zenbakia da har daiteke.DS18E20 bakoitzaren 64 biteko serie zenbakia desberdina da.64 biteko ROM-eko erredundantzia txeke kodea (CRC = K ~ 8 + X ~ 5 + X ~ 4 + 1) 64 biteko ROM.ROMaren funtzioa DS18B20 desberdina bihurtzea da, beraz, DS18b20s anitz autobus batera konektatuta egon daitezen.

DS18B20-k kable bakarreko transmisiorako protokoloa (alanbre) erabiltzen du komunikaziorako.Protokolo honek DS18B20 datu-kable bakarrarekin komunikatzeko aukera ematen du datuen transmisiorako eta hornidurarako.

Sentsoreak -55 ºC-ko 125 ºC-ko tenperatura-tartea baino gehiago neurtu dezake, tenperatura kontrolatzeko beharren aukera zabala izan dadin.

1-alanbre autobusarekin, DS18B20 sentsore anitz lotu ditzakegu puntu anitzeko tenperatura neurtzeko.

DS18B20 sentsore bakoitzak 64 biteko hardware helbide bakarra du, fabrikatzaileak automatikoki esleitzen duena ekoizpen prozesuan.64 bit hardware helbide hau sentsorearen ereduaren, ekoizpen dataren eta serie zenbakiekin lotzen da, beraz sentsore bakoitzak bere nortasun berezia du.64 bit hardware helbide honekin sentsorea banan-banan identifikatu eta komunikatu daiteke.

DS18B20-k tenperatura digitaleko balioak ateratzen ditu, sistema digitalekin zuzenean integratu daitezkeen seinale analogiko bihurketa beharrik gabe.

DS18B20 sentsoreak ± 0,5 ºC-ko gehienezko zehaztasunarekin tenperaturak neurtzeko gaitasuna du, zehaztasun handia behar duten aplikazio eszenatokietarako egokia da.

Sentsoreak hornidura-tentsio-tarte batetik 3 eta 5,5 V.-koak funtzionatzen du. Bere energia-kontsumo txikiak tenperatura jarraipena behar duten eszenatokietarako aproposa da.Sentsore honen energia kontsumoa hain baxua da, denbora luzez funtziona dezakezula errendimenduan degradaziorik egin gabe.

DS18B20-ren irakurketa eta tenperatura neurtzeko printzipioa DS1820-ren berdina da, baina lortutako tenperatura balioaren kopurua desberdina da ebazpen desberdinengatik.DS1820-rekin alderatuta, DS18b20-ren tenperatura bihurtzeko atzerapenaren denbora 2 segundotik 750 milisegundo laburtu da.Tenperatura-koefizientearen osziladorearen oszilazio-tasa nabarmen aldatzen da tenperaturaren aldaketen aldaketekin eta sortutako seinalea kontagailuaren 2. kontagailuaren sarrera gisa erabiltzen da eta tenperaturaren erregistroa -55 ºC-ri dagokion balio base bat aurrez ezarrita dago.1. kontagailuak tenperatura baxuko koefizientearen osziladoreak sortutako pultsu seinalea zenbatzen du.Counter 1-ren balio-balioa 0 gutxitzen denean, tenperatura erregistroaren balioa 1 handituko da, 1. kontagailuaren baliozko balioa berriro kargatuko da, eta 1. kontagailuak tenperatura baxuko kristalezko osziladoreak sortutako pultsu seinaleak berrinteratuko ditu.Prozesu honek 2 kontagailurako 0 zenbakira arte jarraituko du, zein puntuan tenperatura erregistroaren balioa pilatzea geldituko da.Azkenik, tenperatura erregistroan balioa neurtutako tenperatura da.

Goiko irudiak DS18B20ren sinboloa, aztarna eta PIN konfigurazioa dira.

DS18B20 gidatzeko prozesuak batez ere 1-alanbre autobus sisteman oinarritzen da.Autobus sistema honek autobus maisu bat esklabo gailu bat edo gehiago kontrolatzeko aukera ematen du.Kasu honetan, gure MCUk maisu gisa jokatzen du eta DS18B20-k esklabo gisa jokatzen du beti.1 alanbre autobus sisteman, komando eta datu guztiak bidaltzen dira lehen eskaeraren printzipioaren arabera.

1-alanbre autobus sistemek datu lerro bakarra erabiltzen dute eta 5 kilo inguruko kanpoko erresistentzia behar dute.Hori dela eta, erabili gabeko egoeran, datu-lerroaren maila altua da.Gailu bakoitza (maisua edo esklabua) datu-lerroarekin konektatuta dago iragazki irekiko edo 3 estatuko atearen bidez.Diseinu honek gailu bakoitzak datu-lerroa "askatzeko" aukera ematen du, gailu bat datuak transmititzeko orduan, beste gailu batzuek datu-lerroa modu eraginkorrean erabil dezakete.DS18B20-en 1-alanbre autobus interfazea (DQ PIN) bere barne zirkuituaren hustubide irekiko zirkuitu batez osatuta dago.Hardwarearen konfigurazioa beheko irudian agertzen da:

DS18B20 kontrolatzailea ezartzeko hiru urrats nagusi daude:

Lehenengo urratsa: DS18B20 hasieratu;

Bi urratsa: ROM komandoa (ondoren, edozein datu trukatzeko eskaera);

Hirugarren urratsa: DS18B20 funtzioaren komandoa (ondoren, edozein datu trukatzeko eskaera);

DS18B20-ren sarbide bakoitzak urrats hauek jarraitu behar ditu.Urrats hauetakoren bat falta bada edo ez da egiten, DS18b20-k ez du erantzungo.

Salbuespenezko zehaztasuna dela eta, sentsorea maiz egiten da ikerketa zientifikoko esperimentuetan, batez ere tenperatura neurketa zehatzak behar dituztenak.

DS18B20 sentsoreak funtsezko eginkizuna du hotzeko kate logistikan.Garraio prozesuan zehar salgaien tenperatura kontrolatzeko erabiltzen da, tenperatura sentikorreko ondasunen kalitatea eta segurtasuna bermatuz.

Ekoizpen prozesuan tenperatura kontrolatzerakoan, enpresek ekipoen operazioaren egoera kontrolatzen lagun dezakete denbora errealean ekipamenduak eta prozesuak tenperatura baldintza egokietan daudela ziurtatzeko.

Ekipamendu elektronikoetan, DS18B20 sentsoreak erabil daitezke osagai indibidualen tenperatura kontrolatzeko, tenperaturaren anomaliak modu egokian hautemateko, horrela, tenperatura altuak direla eta, ekipoen kalteak eta datuen galera saihestuz.

Sistema kapsulatuen eta iOT gailuetarako diseinatua, sentsore honek urruneko tenperatura kontrolatzeko eta datuen bilketa errazten ditu mikrokontroladoreak edo mugurdia pizteko gailuak konektatuz.

Honetaz gain, sentsorea normalean tenperatura kontrolatzeko sistemak gauzatzeko erabiltzen da, hala nola termostatoak, berotegi-kontrol sistemak, aire girotuko sistemak eta abar.DS18B20 sentsoreak erabiliz, sistema horiek tenperatura kontrol zehatza eman dezakete sistemaren funtzionamendu egokia ziurtatzeko.

DS18B20 tenperatura sentsore txikia da, 12bit ADC-n eraikitakoa.Erraza Arduino sarrera digital batera konektatuta daiteke.Sentsoreak alanbre bakarreko autobus baten bidez komunikatzen du eta osagai gehiagorako gutxi eskatzen du.

DS18b20-ren oinarrizko funtzionalitatea da zuzeneko tenperatura sentsorea.

DS18B20 bat fabrikako kalibratua da tenperatura egokia ateratzeko.LM35 bat tentsioetarako kalibratutako fabrika da (ez tenperatura), eta Arduinok hori tenperatura bihurtu behar du.

DS18B20 sentsore termiko digitala nahiko zehatza da eta ez du kanpoko osagairik behar.-55 ºC-tik + 125 ºC bitarteko tenperaturak neurtzeko zehaztasunarekin neurtzeko aukera izan dezake ± 0,5 ºC-ko.