DS18B20温度与读出数对应关系
DS18B20数据手册-中文版-140407
DS18B20
见图 2)。符号标志位(S)温度的正负极性:正数则 S=0,负数则 S=1。如果 DS18B20 被定义为 12 位的转换精度,温度寄存器中的所有位都将包含有效数据。若为 11 位转换精度,则 bit 0 为未 定义的。若为 10 位转换精度,则 bit 1 和 bit 0 为未定义的。 若为 9 位转换精度,则 bit 2、bit 1 和 bit 0 为未定义的。表格 1 为在 12 位转换精度下温度输出数据与相对应温度之间的关系表。
管脚定义图
DS18B20
订购信息
零件
温度范围
引脚数-封装
DS18B20
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20+
-55℃至+125℃
3 TO-92
DS18B20/T&R
-55℃至+125℃
3 TO-92(2000 片)
DS18B20+T&
-55℃至+125℃
3 TO-92(2000 片)
DS18B20-SL/T
VPU
DQ
GND
VDD
TH
CPP
TL
VDD
说明-温度测量
DS18B20 的核心功能是直接温度-数字测量。其温度转换可由用户自定义为 9、10、11、12 位 精度分别为 0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃分辨率。值得注意的是,上电默认为 12 位转换精 度。DS18B20 上电后工作在低功耗闲置状态下。主设备必须向 DS18B20 发送温度转换命令[44h] 才能开始温度转换。温度转换后,温度转换的值将会保存在暂存存储器的温度寄存器中,并且 DS18B20 将会恢复到闲置状态。如果 DS18B20 是由外部供电,当发送完温度转换命令[44h]后, 主设备可以执行“读数据时序”(请参阅“1-Wire 总线系统”章节),若此时温度转换正在进行 DS18B20 将会响应“0”,若温度转换完成则会响应“1”。如果 DS18B20 是由“寄生电源”供电, 该响应的技术将不能使用,因为在整个温度转换期间,总线必须强制拉高。该总线的“寄生电源” 供电方式将会在“DS18B20 的供电”章节中详细讲解。
数字温度传感器DS18B20C-25页说明
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※DS1B820单总线数字温度计※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※一、概述1.1一般说明DS18B20数字温度计提供9至12位(可设置)温度读数,指示器件的温度。
信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出,因此从中央处理器到DS18B20仅需连接一条线(另加上地线)。
读、写和完成温度变换所需的电源可以由数据线本身提供,而不需要外部电源。
因为每一个DS18B20有唯一的系列号(silicon serial number),因此多个DS18B20可以连接在于同一条单线总线上。
这允许在许多不同的地方放置DS18B20温度传感器。
此特性可广泛地应用于HVAC环境控制,建筑物、设备或机械内的温度检测,以及过程监视和控制中的温度检测。
1.2特性·独特的单线接口,只需1个接口引脚即可通信·多点并接能力使分布式温度检测的应用得以简化·不需要外部元件·可用数据线供电,若外加电源,范围3V至5.5V·不需备份电源·测量范围从-55℃至+125℃,对应的华氏温度范围是-67℉至257℉。
·在-10℃至+85℃内的准确度为±0.5℃。
·可编程设定9至12位的温度分辨率·在750毫秒(最大值)内把温度变换为12位数字值·用户可设置,非易失性的温度告警值·告警搜索命令可在众多的器件中,快速识别出超过设定的“告警温度”值的器件。
·应用范围包括恒温控制,工业系统,消费类产品,温度计或任何热敏系统25/11.3引脚排列1.4详细的引脚说明TSOC8脚SOIC TO92符说明151GND地线242DQ数据输入/输出引脚。
漏极开路结构,详见“寄生电源”一节。
DS18B20介绍
简述DS18B20一·DS18B20的概述.DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器,它具有微型化,低功耗,高性能,抗干扰能力强,易配微处理器等优点,可直接将温度转化成数字信号处理器处理。
测量的温度范围是—55~125℃,测温误差0.5℃。
可编程分辨率9~12位,对应的可分辨温度分别为0.5℃,0.25℃,0.125℃和0.0625℃。
相较热电偶传感器而言可实现高精度测温。
对热电偶温度传感器来说该项目实现的过程为:靠光敏电阻检测光照的大小,光的改变最终改变电阻的大小,给电阻外加一个电压,就改变了电压的大小,再用PCF8951AD转换器件检测电压的变化并转换为数字信号,再传到单片机上作一定的处理后去控制相应的数码管显示出当时的温度。
而对DS18B20来说过程则简单的多了,热电偶电阻传感器一直到单片机之前的部分都可以用一个DS18B20来代替了,真正的实现了数字化。
单片机后面的部分则两者是一样的!DS18B20与热电阻温度传感器相比价格上,来说要贵出很多!所以在温度的测量精度要求不是很高的话可以选择热电阻温度传感器,实验者应则情而定。
二.DS18B20的硬件介绍.1.硬件实物图及硬件原理图如下.三脚TO-92实物图:硬件原理图:八脚soic贴片式DS18B20:2.两种管脚排列图:3. 型号规格型号范围螺纹电缆长度适用管道TS-18B20 -55~125 无1.5 mTS-18B20A -55~125 M10X1 1.5m DN15~25TS-18B20B -55~125 1/2”G 接线盒DN40~ 604存储器DS18B20的存储器包括高速暂存器RAM和可电擦除RAM,可电擦除RAM又包括温度触发器TH和TL,以及一个配置寄存器。
存储器能完整的确定一线端口的通讯,数字开始用写寄存器的命令写进寄存器,接着也可以用读寄存器的命令来确认这些数字。
数字温度传感器DS18B20资料
一、DS18B20特点1.单线结构,只需一根信号线和CPU相连。
2. 不需要外部元件,直接输出串行数据。
3. 可不需要外部电源,直接通过信号线供电,电源电压范围为3.3V~5V。
4.测温精度高,测温范围为:一55℃~+125℃,在-10℃~+85℃范围内,精度为±O.5℃。
5.测温分辨率高,当选用12位转换位数时,温度分辨率可达0.0625℃。
6.数字量的转换精度及转换时间可通过简单的编程来控制:9位精度的转换时间为93.75 ms:10位精度的转换时间187.5ms:12位精度的转换时间750ms。
7.具有非易失性上、下限报警设定的功能,用户可方便地通过编程修改上、下限的数值。
8.可通过报警搜索命令识别哪片DS18820采集的温度超越上、下限。
二、DS18B20引脚及管脚功能介绍DS18B20的常用封装有3脚、8脚等几种形式,如图1所示。
各脚含义如下:DQ:数字信号输入/输出端。
GND:电源地端。
VDD:外接供电电源输入端(在寄生电源接线时此脚应接地)。
三、DS18B20内部结构简要介绍:DS18820的内部结构如图3所示:主要有64位光刻ROM、温度传感器、非易失性温度报警触发器TH和TL、配置寄存器等组成。
1.64位光刻ROM是生产厂家给每一个出厂的DS18820命名的产品序列号,可以看作为该器件的地址序列号。
其作用是使每一个出厂的DS18820地址序列号都各不相同,这样,就可以实现一根总线上挂接多个DS18820的目的。
2.DS18820中的温度传感器完成对温度的测量,输出格式为:16位符号扩展的二进制补码。
当测温精度设置为12位时,分辨率为O.0625℃,即O.0625℃/LSB。
其二进制补码格式如图2所示。
其中,S为符号位,S=1,表示温度为负值;S=0,表示温度为正值。
例如+125℃的数字输出为07D0H,-55℃的数字输出为FC90H。
一些温度值对应的数字输出如图4所示。
DS18B20数据手册-中文版
概述DS18B20数字温度传感器提供9-Bit 到12-Bit的摄氏温度测量精度和一个用户可编程的非易失性且具有过温和低温触发报警的报警功能。
DS18B20采用的1-Wire通信即仅采用一个数据线(以及地)与微控制器进行通信。
该传感器的温度检测范围为-55℃至+125℃,并且在温度范围超过-10℃至85℃之外时还具有+-0.5℃的精度。
此外,DS18B20可以直接由数据线供电而不需要外部电源供电。
每片DS18B20都有一个独一无二的64位序列号,所以一个1-Wire总线上可连接多个DS18B20设备。
因此,在一个分布式的大环境里用一个微控制器控制多个DS18B20是非常简单的。
这些特征使得其在HV AC环境控制,在建筑、设备及机械的温度监控系统,以及温度过程控制系统中有着很大的优势。
特性·独特的1-Wire总线接口仅需要一个管脚来通信。
·每个设备的内部ROM上都烧写了一个独一无二的64位序列号。
·多路采集能力使得分布式温度采集应用更加简单。
·无需外围元件。
·能够采用数据线供电;供电范围为3.0V至5.5V。
·温度可测量范围为:-55℃至+125℃(-67℉至+257℉)。
·温度范围超过-10℃至85℃之外时具有+-0.5℃的精度。
·内部温度采集精度可以由用户自定义为9-Bits至12-Bits。
DS18B20 分辨率可编程1-Wire数字温度传感器·温度转换时间在转换精度为12-Bits时达到最大值750ms。
·用户自定义非易失性的的温度报警设置。
·定义了温度报警搜索命令和当温度超过用户自定义的设定值时。
·可选择的8-Pin SO (150 mils), 8-PinμSOP,及3-Pin TO-92封装。
·与DS1822程序兼容。
·应用于温度控制系统,工业系统,民用产品,温度传感器,或者任何温度检测系统中。
DS18B20中文手册
DS18B20 供电
达拉斯 半导体
DS18B20 可编程分辨率的 单总线®数字温度计
特征
引脚排列
l 独特的单线接口仅需一个端口引脚 进行通讯
l 每个器件有唯一的 64 位的序列号存 储在内部存储器中
l 简单的多点分布式测温应用 l 无需外部器件 l 可通过数据线供电。供电范围为 3.0V
到 5.5V。 l 测温范围为-55~+125℃(-67~+
外部电源给 DS18B20 供电 图 5
64 位(激)光刻只读存储器
每只 DS18B20 都有一个唯一存储在 ROM 中的 64 位编码。最前面 8 位是单线系列 编码:28h。接着的 48 位是一个唯一的序列号。最后 8 位是以上 56 位的 CRC 编 码。CRC 的详细解释见 CRC 发生器节。64 位 ROM 和 ROM 操作控制区允许 DS18B20 作为单总线器件并按照详述于单总线系统节的单总线协议工作。
每个 DS18B20 都有一个独特的 64 位序列号,从而允许多只 DS18B20 同时连在 一根单线总线上;因此,很简单就可以用一个微控制器去控制很多覆盖在一大片 区域的 DS18B20。这一特性在 HVAC 环境控制、探测建筑物、仪器或机器的温 度以及过程监测和控制等方面非常有用。
详细的引脚说明 表 1
8 引脚 SOIC 封装* TO-9 封装
5
1
4
DS18B20原理与分析
DS18B20原理与分析DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比,他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。
可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源。
因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高。
他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进,给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
1.DS18B20简介(1)独特的单线接口方式:DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
(2)在使用中不需要任何外围元件。
(3)可用数据线供电,电压范围:+3.0~ +5.5 V。
(4)测温范围:-55 ~+125 ℃。
固有测温分辨率为0.5 ℃。
(5)通过编程可实现9~12位的数字读数方式。
(6)用户可自设定非易失性的报警上下限值。
(7)支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在惟一的三线上,实现多点测温。
(8)负压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作。
DS18B20的测温原理DS18B20工作过程及时序DS18B20内部的低温度系数振荡器是一个振荡频率随温度变化很小的振荡器,为计数器1提供一频率稳定的计数脉冲。
高温度系数振荡器是一个振荡频率对温度很敏感的振荡器,为计数器2提供一个频率随温度变化的计数脉冲。
初始时,温度寄存器被预置成-55℃,每当计数器1从预置数开始减计数到0时,温度寄存器中寄存的温度值就增加1℃,这个过程重复进行,直到计数器2计数到0时便停止。
初始时,计数器1预置的是与-55℃相对应的一个预置值。
DS18B20说明书
附录1:DS18B20型单线智能温度传感器简介由美国DALLAS半导体公司生产的DSl8B20型单线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器,可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中,例如多路温度测控仪、中央空调、大型冷库、恒温装置等。
此外巧妙利用DSl8B20内部64位激光ROM中具有惟一性的48位产品序号,还可设计成专供大型宾馆客房或军事仓库使用的保密性极佳的电子密码锁。
DSl8B20的电源电压范围均扩展到+3~+5.5V,DSl8B20还能对温度分辨力进行编程,选择9位~12位模式下工作,在12位模式下的最高分辨力可达0.0625℃。
下面介绍DSl8B20的性能特点和工作原理。
1.1 DS18B20的性能特点(1)DSl8B20采用DALLAS公司独特的“单线(1-Wire)总线”专有技术,通过串行通信接口(I/O)直接输出被测温度值(9位二进制数据,含符号位)。
(2)在测温范围是-55~+125℃时,测量误差不超过±2℃,在-10~+85℃范围内,可确保测量误差不超过±0.5℃。
温度/数字量转换时间的典型值仅需93.75ms,比DS1820有很大的提高.(3)内含64位经过激光修正的只读存储器ROM,扣除8位产品系列号和8位循环冗余校验码CRC之后,产品序号占48位。
出厂前就作为DSl8B20惟一的产品序号,存入其ROM中。
在构成大型温控系统时,允许在单线总线上挂接多片DSl8B20。
(4)适配各种单片机或系统机。
(5)用户可分别设定各路温度的上、下限并写入随机存储器RAM中。
利用报警搜索命令和寻址功能,可迅速识别出发生了温度越限报警的器件。
(6)内含寄生电源。
该器件既可由单线总线供电,亦可选用外部+5V电源(允许电压范围是3.0~5.5V),进行温度/数字转换时的工作电流约为1.5mA,待机电流仅25uA,典型功耗为5mW。
DS18B20的工作原理
DS18B20的工作原理引言概述:DS18B20是一种数字温度传感器,具有精确度高、体积小、功耗低等特点,被广泛应用于各种温度测量场景。
本文将详细介绍DS18B20的工作原理及其相关特点。
一、温度传感原理1.1 热敏电阻原理DS18B20采用热敏电阻作为温度传感元件。
热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化,其本质是利用材料在温度变化下的电阻变化特性来测量温度。
1.2 热敏电阻的特性热敏电阻的电阻值与温度呈负相关关系,即温度升高时电阻值下降,温度降低时电阻值上升。
这种特性使得热敏电阻可以通过测量电阻值的变化来间接测量温度。
1.3 DS18B20的温度测量原理DS18B20通过将热敏电阻与一个精确的参考电阻进行比较,利用电阻的变化来测量温度。
通过测量电阻值的变化,DS18B20可以准确地计算出当前的温度值,并以数字信号的形式输出。
二、数字温度传感器的工作原理2.1 单总线通信DS18B20采用单总线通信方式,即通过一个引脚同时实现数据传输和电源供应。
这种通信方式简化了电路设计,提高了系统的可靠性。
2.2 温度转换过程DS18B20在进行温度转换时,会向传感器发送一个转换命令。
传感器接收到命令后,会进行温度测量,并将测量结果存储在内部寄存器中。
用户可以通过读取寄存器的方式获取温度值。
2.3 精确度和分辨率DS18B20具有高精确度和可调节的分辨率。
其精确度可以达到±0.5℃,分辨率可调节为9位、10位、11位或者12位,分别对应0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃的分辨率。
三、DS18B20的电气特性3.1 供电电压DS18B20的供电电压范围为3V至5.5V,可以适应不同的电源系统。
3.2 通信速率DS18B20的通信速率可以选择为标准速率(最高16.25kbps)或者高速速率(最高100kbps),可以根据实际需求进行设置。
3.3 工作温度范围DS18B20的工作温度范围为-55℃至+125℃,可以适应各种极端环境下的温度测量需求。
18B20
2.2 器件选择2.2.1 温度传感器在现代检测技术中,传感器占据着不可动摇的重要位置。
主机对数据的处理能力已经相当的强,但是对现实世界中的模拟量却无能为力。
如果没有各种精确可靠的传感器对非电量和模拟信号进行检测并提供可靠的数据,那计算机也无法发挥他应有的作用。
传感器把非电量转换为电量,经过放大处理后,转换为数字量输入计算机,由计算机对信号进行分析处理。
从而传感器技术与计算机技术结合起来,对自动化和信息化起重要作用。
采用各种传感器和微处理技术可以对各种工业参数及工业产品进行测控及检验,准确测量产品性能,及时发现隐患。
为提高产品质量、改进产品性能,防止事故发生提供必要的信息和更可靠的数据。
由于系统的工作环境比较恶劣,且对测量要求比较高,所以选择合适的传感器很重要。
目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化和网络化的方向飞速发展。
智能温度传感器DS18B20正是朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。
因此,智能温度传感器DS18B20作为温度测量装置已广泛应用于人民的日常生活和工农业生产中[5]。
2.2.1.1 DS18B20简介DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种数字化单总线器件。
属于新一代适配微处理器的改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比,它能够直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。
可以分别在93.75ms和750ms内完成9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源。
因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高。
同时其“一线总线”独特而且经济的特点,使用户可轻松地组建传感器网络,为测量系统的构建引入了全新的概念。
DS18B20详细中文资料
分辨率可编程单总线数字温度传感器——DS18B20 特征:独特单总线接口,只需要一个端口引脚线即可实现通信每个器件的片上ROM 有一个独特64 位串行码存储多点能力使分布式温度检测应用得到简化不需要外围元件能用数据线供电,供电的范围3.0V~5.5V测量温度的范围:-55℃~+125℃(-67℉~+257℉)从-10℃~+85℃的测量的精度是±0.5℃温度传感器分别率由用户从9-12 位中选择在750ms 内把温度转换为12 位数字字(最大值)用户可定义,非易失性温度告警设置告警搜索命令识别和寻址温度在编定的极限之外的器件(温度告警情况)可采用8 引脚SO(150mil)、8 引脚µSOP 和3 引脚TO-92 封装软件兼容DS1822 器件应用范围包括:恒温控制、工业系统、消费类产品、温度计和任何的热敏系统图1 DS18B20 引脚排列图引脚说明:GND—地DQ—数字输入输出VDD—供电电压NC—空连接一般说明:DS18B20 数字温度传感器提供9~12 位摄氏温度的测量,拥有非易失性用户可编程最高与最低触发点告警功能。
DS18B20 通过单总线实现通信,单总线通常是DS18B20 连接。
它能够感应温度的范围为-55℃~+125℃,在-10℃~+85℃的测量的精度是±0.5℃,而且DS18B20 可以直接从数据线上获取供电(寄生电源)而不需要一个额外的外部电源。
因为每个DS18B20 拥有一个独特的64 序列号,因此它允许多个DS18B20 在一条单总线上,所以很方便使用一个微控制器来控制多个分布在较大范围内的DS18B20。
受益于这一特性的应用包括HAVC 环境控制、建筑物、设备和机械内的温度监测、以及过程监测和控制过程的温度监测。
图2注意: A "+"符号在封装上也标有。
订购信息表1S O* µSOP * TO-924 4 15 1 23 8 3DS18B20 详细引脚说明号符明说GND 地当脚引线总单路开,脚引出输入输据数,DQ 生寄见(供件器给时式模源电生寄用使电)分部源电VDD 选可下式模作操源电生寄在脚引,VDDVDD 地接须必* 表中所有未列出的引脚都是NC(空接)概述:方框图3 给出了表一所描述的DS18B20 的主要引脚连接。
温度传感器DS18B20讲解
DS18B20温度数据的存储格式
出厂默认配置为12位,高5位为符 号位,单片机读取数据时,一次 会读取2字节,读完后将低11位的 二进制数转化为十进制数后再乘 以0.0625才得到实际温度值。
当前5位为1时,读取的温度为负 值,测得数据值需取反加1再乘以 0.0625才得到实际温度值。
注:
为了使DS18B20在动态转换周期中获得足够的电流供 应,用MOSFET把I/O线直接拉到VCC就可提供足够的 电流,在强上拉方式下可以解决电流供应不走的问题, 因此也适合于多点测温应用,缺点就是要多占用一根 I/O口线进行强上拉切换。
何为寄生电源供电?
在寄生电源供电方式下,DS18B20从单线信号线上汲 取能量:在信号线DQ处于高电平期间把能量储存在内 部电容里,在信号线处于低电平期间消耗电容上的电 能工作,直到高电平到来再给寄生电源(电容)充电。
独特的寄生电源方式有三个好处: 1)进行远距离测温时,无需本地电源 2)可以在没有常规电源的条件下读取ROM 3)电路更加简洁,仅用一根I/O口实现测温
DS18B20的主要部件
1)64位光刻ROM 2)温度灵敏元件 3)非易失性温度告警触发器TH和TL
64位光刻ROM
出厂前被光刻好。 低8位为产品类型号:单线系列编码(DS18B20为
(2)CPU向DS18B20写数据时序图
①当CPU将数据线逻辑高拉到逻辑低(持续15us)时,即启动一个 写时隙。
②CPU按照从低位到高位的顺序发送数据(一次发送一位) ③DS18B20对数据线进行采样,采样时间在15us~60us之间
(1)复位和存在脉冲
初始化时序图
CPU将数据线拉到低电平,保持480us到960us的时间。 CPU再将数据线拉到高电平(释放总线), DS18B20探测到I/O引脚上的上升沿后,等待15~60us,
DS18B20数据手册
位 ROM 和 ROM 操作控制部分允许 DS1820 作为一个单线器件工作并遵循 单线总线系统 一节中所
详述的单线协议 直到 ROM 操作协议被满足 DS1820 控制部分的功能是不可访问的 此协议在 ROM
操作协议流程图 图 6 中叙述 单线总线主机必须首先操作五种 ROM 操作命令之一 1 Read ROM(读
+0
00000000 00000000
-1/2
11111111 11111111
-25
11111111 11001110
-55
11111111 10010010
安息字输出 十六进制 00FAh 0032h 0001h 0000h FFFFh FFCEh FF92h
2 4 运用 告警信号
在 DS1820 完成温度变换之后 温度值与贮存在 TH 和 TL 内的触发值相比较 因为这些寄存
DS1820
DS1820 单总线数字温度计
一 概述
济南清风电子
1 1 一般说明
----------------更多资料和源程序,请访问以下网站
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DS1820 数字温度计提供ht9tp位://w温ww度.q读fm数cu.,co指m示器件的温度
以下的过程可以获得较高的分辩率 首先 读温度 并从读得的值截去 0.5 位(最低有效位) 这个值便是 TEMP_READ 然后可以读留在计数器内的值 此值是门开通期停止之后计数剩余
TEMPRATURE(温度 = TEMP _ READ − 0.25 + (COUNT _ PER _ C − COUNT _ REMAIN) COUNT _ PER _ C
DS18B20解析说明
DS18B20解析说明●D S18B20的性能指标●(1)只需⼀根⼝线与MCU连接,⽆需外部原件。
●由总线提供电源,或专线供电。
●测温范围为-55摄⽒度⾄+125摄⽒度。
●9到12位温度读数。
●温度转换时间为200ms。
●⽤户⾃⾏设定温度报警上下限,掉电后数据有效。
●可识别并寻址系统中温度超限报警的DS18B20,●D S18B20的电源及⼯作⽅式●DS18B20的供电⽅式,DS18B20有两种⼯作⽅式,⼀种是外部供电⽅式即从VCC引脚供电,GND接地,另⼀种是寄⽣电源供电⽅式,直接从DQ端上获得电源,当DQ为⾼电平是为内部电容充电,当DQ 为低电平是电容为DS18B20供电(VCC端必须接地)已确保芯⽚的稳定性,●DS18B20的测温原理,DS18B20通过内部温度寄存器接收⼀个受温度系数影响的振荡器输出的脉冲个数直接影响到数字温度数据,温度转化命令执⾏后,发送读⾼速暂存器命令(BEh)可将温度数据经单线总线读出,温度数据传输时,低位在先。
●当收到温度转换命令后,DS18B20的内部数字化温度转换器讲温度数据以⼆进制补吗形式储存到16位快速暂存器中,有效数据位可编程设定为9位,10位,11位,12位,分别对应4种分辨率:0.5摄⽒度0.25摄⽒度0.125摄⽒度0.0625摄⽒度。
有效数据最⾼位为符号位,可表⽰温度的正负值。
⾼字节的其他⾼位扩展为符号位;有效数据的第四位表⽰温度的⼩数位,DS18B20出⼚默认状态为12位。
表DS18B20温度值格式表bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0bit15 bit14 bit13 bit12 bit11 bit10 bit9 bit8●表 8-2 温度与转换数据的关系//上电复位时温度寄存器的值为+85℃(0000 0101 0101 0000)●报警信号的应⽤。
DS18B20 每次执⾏完温度抓换后,温度值将与储存在TH和TL内的触发值相⽐较,如果测量的结果⼤于TH的值或⼩于TL的值,就会置位内部的报警标志位,在连接多⽚DS18B20的应⽤系统中,主机发送报警搜索命令(ECh)时,有置位报警标志位的DS18B20会响应总线主机发回标志位,其他没有置位报警标志位的DS18B20则保持沉默,这样便于主机⽴即识别DS18B20并读出数据。
DS18B20温度传感器详解带c程序
00A2H
+0.5
0000 0000 0000 000
0000H
-0.5
1111 1111 1111 1000
FFF8H
-10.125
1111 1111 0110 1110
FF5EH
-25.0625
1111 1110 0110 1111
FF6FH
-55 执行序列与介绍 3.1 执行序列
duan=1; switch(i) {
case 0: if(zf==0) P1=numfh[zf];
else if(bai!=0) P1=numd[bai]; else if(shi!=0) P1=numd[shi]; else P1=numdg[ge]; break;
case 1: if(zf==0&&shi!=0) P1=numd[shi];
表 3.2 DS18B20 温度/数字对应关系表
温度(℃)
输出的二进制码
对应的十六进制码
+125
0000 0111 1101 0000
07D0H
+85
0000 0101 0101 0000
0550H
+25.0625
0000 0001 1001 0001
0191H
+10.125
0000 0000 1010 0010
uchar x,y; for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--); } /******************15us 延时函数****************/ void delay(uint z) {
while(z--); } /******************初始化 DS18B20 函数****************/ void reset_ds18b20() {
DS18B20中文资料--最全版
18B20温度传感器应用解析温度传感器的种类众多,在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS(达拉斯)公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。
超小的体积,超低的硬件开消,抗干扰能力强,精度高,附加功能强,使得DS18B20更受欢迎。
对于我们普通的电子爱好者来说,DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。
了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。
DS18B20的主要特征:?? 全数字温度转换及输出。
?? 先进的单总线数据通信。
?? 最高12位分辨率,精度可达土0.5摄氏度。
?? 12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。
?? 可选择寄生工作方式。
?? 检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F)?? 内置EEPROM,限温报警功能。
?? 64位光刻ROM,内置产品序列号,方便多机挂接。
?? 多样封装形式,适应不同硬件系统。
DS18B20芯片封装结构:DS18B20引脚功能:·GND 电压地·DQ 单数据总线·VDD 电源电压·NC 空引脚DS18B20工作原理及应用:DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上,从而抗干扰力更强。
其一个工作周期可分为两个部分,即温度检测和数据处理。
在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内部存储器资源。
18B20共有三种形态的存储器资源,它们分别是:ROM 只读存储器,用于存放DS18B20ID编码,其前8位是单线系列编码(DS18B20的编码是19H),后面48位是芯片唯一的序列号,最后8位是以上56的位的CRC码(冗余校验)。
数据在出产时设置不由用户更改。
DS18B20共64位ROM。
RAM 数据暂存器,用于内部计算和数据存取,数据在掉电后丢失,DS18B20共9个字节RAM,每个字节为8位。
友台半导体有限公司 DS18B20H 单总线温度传感器说明书
特点 ● 单总线接口,节约布线资源● 应用简单,无需额外器件● 转换温度时间500ms● 可编程9~12位数字输出●宽供电电压范围● 每颗芯片有可编程的ID 序列号 ● 用户可自行设置报警值 ● 超强ESD 保护能力(HBM>8000V )● 典型待机电流功耗1µA @3V ●典型换电流功耗0.6mA@3V典型应用● 便携应用,手机与穿戴设备● 温度监控 ●粮情监测● 智能家电系统 ● 水温测量● 建筑、设备或机房内部温度监测系统● 过程监测和控制系统概述是一款高精度的单总线温度测量芯片。
温度传感器的测温范围为-55°C 到+125°C ;根据用户需要通过配置寄存器可以设定数字转换精度和测温速度。
芯片内置4byte 非易失性存储单元供用户使用,2byte 用于高低温报警,另外2byte 用于保存用户自定义信息。
在-10°C 到+85°C 范围内最大误差为±°C 。
用户可自主选择电源供电模式和寄生供电模式。
单总线接口允许多个设备挂在同一总线,该特性使得也非常便于部署分布型温度采集系统。
管脚图和管脚描述34167852GNDDQ VDD MSOP82.5V-5.5V DS18B20H DS18B200.4DS18B20图1 DS18B20框图结构框图图1是DS18B20的原理框图。
64位ROM存储了器件的唯一序列码。
暂存器包含了两个字节的温度寄存器,存储来自于温度传感器的数字输出。
另外,暂存器提供了一高一低两个报警触发阈值寄存器(TH和TL)。
配置寄存器允许用户设定温度数字转换的分辨率为9,10,11或12位。
2个字节的用户可编程E2PROM是非易失性存储,器件掉电时数据不会失去。
DS18B20使用单总线协议,总线通讯通过一根控制信号线实现。
控制线需要一个弱上拉电阻这样所有的器件都通过三态或者开漏极端口(就是DS18B20的DQ引脚)连接到总线上。
DS18B20简介【中文】-数据格式
3.2DS18B20简介DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比,他能够直接读出被测温度并且可根9~12位的数字值读数方式。
可以分别在93.75ms9位和12位的数字量,并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线(单线接口)读写,温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源。
因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高。
他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进,给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
3.2.1DS18B2主要特点(1)独特的单线接口方式:DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
(2)在使用中不需要任何外围元件。
(3)可用数据线供电,电压范围:+3.0~ +5.5V。
(4)测温范围:-55~+125℃。
固有测温分辨率为0.5℃。
(5)通过编程可实现9~12位的数字读数方式。
(6)用户可自设定非易失性的报警上下限值。
(7)支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在惟一的三线上,实现多点测温。
(8)负压特性,电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁,但不能正常工作。
3.2.2DS18B20的内部结构DS18B20采用3脚PR35封装或8脚SOIC封装,其内部结构框图如图3-2-2-1所示。
图3-2-2-1DS18B2内部结构框图(2)64b闪速ROM的结构如图3-2-2-2:图3-2-2-264b闪速ROM的结构开始8位是产品类型的编号,接着是每个器件的惟一的序号,共有48位,最后8位是前56位的CRC校验码,这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。
(2)非易市失性温度报警触发器TH和TL,可通过软件写入用户报警上下限。
(3)高速暂存存储器DS18B20温度传感器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E 2RAM。
DS18B20的工作原理
DS18B20的工作原理DS18B20是一种数字温度传感器,具有高精度和广泛的应用范围。
它采用单总线接口进行通信,可以直接与微处理器或者其他数字设备连接。
下面将详细介绍DS18B20的工作原理。
1. 原理概述DS18B20采用了数字温度传感器的工作原理,通过测量温度对应的电压值来获取温度信息。
它内部集成为了温度传感器、模数转换器和数据存储器,可以直接输出数字信号。
2. 温度传感器DS18B20使用了特殊的温度传感器,这个传感器是由一对金属导线组成的,其中一个导线是纯铜,另一个导线是由铜和镍合金组成的。
当温度发生变化时,导线的电阻值也会发生变化,通过测量电阻值的变化可以得到温度信息。
3. 单总线接口DS18B20使用单总线接口进行通信,这意味着它只需要一个引脚来连接到主控设备。
单总线接口可以减少连接线的数量,简化电路设计。
4. 工作原理DS18B20的工作原理如下:- 当主控设备发送开始信号时,DS18B20会进入工作状态,并开始测量温度。
- DS18B20将温度转换成数字信号,并将其存储在内部的数据存储器中。
- 主控设备发送读取命令后,DS18B20会将存储的温度值发送给主控设备。
- 主控设备接收到温度值后,可以进行进一步的处理和显示。
5. 精度和分辨率DS18B20具有高精度和可调节的分辨率。
它可以提供从9位到12位的温度测量分辨率,分辨率越高,测量精度越高。
例如,当分辨率设置为12位时,温度测量精度可以达到±0.0625°C。
6. 供电方式DS18B20可以通过主控设备提供的电源进行供电,也可以使用独立的电源。
它的工作电压范围为3V至5.5V,电流消耗较低,适合在低功耗应用中使用。
7. 应用领域DS18B20广泛应用于各种需要温度测量的领域,例如:- 家用电器:空调、冰箱、洗衣机等。
- 工业自动化:温度监测和控制系统。
- 农业:温室控制、畜牧业等。
- 汽车电子:发动机温度监测、空调系统等。