DS18B20数字温度传感器
单总线温度传感器DS18B20简介
单总线温度传感器DS18B20简介DS18B20是DALLAS公司生产的单总线式数字温度传感器，它具有微型化、低功耗、高性能、搞干扰能力强、易配处理器等优点，特别适用于构成多点温度测控系统，可直接将温度转化成串行数字信号（提供9位二进制数字）给单片机处理，且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片。
它具有3引脚TO－92小体积封装形式，温度测量范围为－55℃～＋125℃，可编程为9位～12位A/D转换精度，测温分辨率可达0.0625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出，其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生，多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。
以上特点使DS18B20非常适用于远距离多点温度检测系统。
DS18B20外形及引脚说明外形及引脚如图2所示：图2 管脚排列图在TO-92和SO-8的封装中引脚有所不同，具体差别请查阅PDF手册，在TO-92封装中引脚分配如下：1（GND）：地2（DQ）：单线运用的数据输入输出引脚3（VDD）：可选的电源引脚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。
以后计数器1每一个循环的预置数都由斜率累加器提供。
为了补偿振荡器温度特性的非线性性，斜率累加器提供的预置数也随温度相应变化。
计数器1的预置数也就是在给定温度处使温度寄存器寄存值增加1℃计数器所需要的计数个数。
第31课温度传感器DS18B20详解
实验现象
通过对DS18B20的控制，读取出DS18B20所采集的温度数据并在 数码管的第4、5、6、7位进行显示，温度精确到小数点后一位。
显示方式为：020.5（温度为正）或-10.4（温度为负）。
DS18B20的命令
ROM操作命令
（1）读ROM--33H （2）匹配ROM--55H （3）跳过ROM--CC
功能命令
（1）写暂存寄存器命令--4EH （2）读暂存寄存器指令--BEH （3）复制暂存寄存器命令—48H （4）启动温度转换命令—44H （5）回传EEPROM内容指令--B8H （6）读电源类型指令--B4H
如何用DS18B20来采集温度
访问一个DS18B20必须经过初始化、ROM命令和功能命令这三个步骤 。 单个DS18B20发命令顺序 第一步： DS18B20初始化----跳过ROM命令（CCH）----启动温度转换命令(44H) 第二步: DS18B20初始化----跳过ROM命令（CCH）----读暂存寄存器指令(BEH)
DS18B20简介
DS18B20是DALLS公司推出的“1-WIRE”接口的 数字温度传感器，可以直接将温度转换为9～12位串行 数字信号供单片机处理。它具有体积小、功耗低、精度 高、抗干扰能力强等优点。
DS18B20引脚和封装
DS18B20的内部结构
DS18B20当分辨率为9,10,11,和12位时，分别对应与0.5℃， 0.25℃，0.125℃,0.0625℃的温度增量
DS18B20写数据时序图分析
①首先给DQ赋值低电平。 ②延时确定时间15us。 ③对DQ赋值，向DS18B20写入相应的高低 电平。 ④再延时时间为45us。 ⑤最后给DQ置高电平。
DS18B20读数据时序分析
DS18B20百度百科
DS18B20DS-18B20 数字温度传感器本公司最新推出TS-18B20数字温度传感器，该产品采用美国DALLAS公司生产的DS18B20可组网数字温度传感器芯片封装而成，具有耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
1: 技术性能描述 1.1 独特的单线接口方式，DS18B20在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。
1.2 测温范围－55℃～+125℃，固有测温分辨率0.5℃。
1.3 支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温，如果数量过多，会使供电电源电压过低，从而造成信号传输的不稳定。
1.4 工作电源: 3~5V/DC 1.5 在使用中不需要任何外围元件 1.6 测量结果以9~12位数字量方式串行传送1.7 不锈钢保护管直径Φ6 1.8 适用于DN15~25, DN40~DN250各种介质工业管道和狭小空间设备测温 1.9 标准安装螺纹M10X1, M12X1.5, G1/2”任选 1.10 PVC电缆直接出线或德式球型接线盒出线,便于与其它电器设备连接。
2：应用范围 2.1 该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域 2.2 轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制。
2.3 汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等。
2.5 供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制3：产品型号与规格型号测温范围安装螺纹电缆长度适用管道TS-18B20 -55~125 无 1.5 m TS-18B20A -55~125 M10X1 1.5m DN15~25TS-18B20B -55~125 1/2”G 接线盒DN40~ 604：接线说明特点独特的一线接口，只需要一条口线通信多点能力，简化了分布式温度传感应用无需外部元件可用数据总线供电，电压范围为3.0 V 至5.5 V 无需备用电源测量温度范围为-55 ° C至+125 ℃。
DS18B20数字式温度传感器
DS18B20数字式温度传感器，与传统的热敏电阻有所不同的是，使用集成芯片，采用单总线技术，其能够有效的减小外界的干扰，提高测量的精度。
同时，它可以直接将被测温度转化成串行数字信号供微机处理，接口简单，使数据传输和处理简单化。
部分功能电路的集成，使总体硬件设计更简洁，能有效地降低成本，搭建电路和焊接电路时更快，调试也更方便简单化，这也就缩短了开发的周期。
DS18B20单线数字温度传感器，即“一线器件”，其具有独特的优点：（ 1 ）采用单总线的接口方式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。
单总线具有经济性好，抗干扰能力强，适合于恶劣环境的现场温度测量，使用方便等优点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。
（ 2 ）测量温度范围宽，测量精度高。
DS18B20 的测量范围为-55℃~+125℃；在-10~+85℃范围内，精度为±0.5℃。
（ 3 ）在使用中不需要任何外围元器件即可实现测温。
（ 4 ）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。
（ 5 ）供电方式灵活。
DS18B20可以通过内部寄生电路从数据线上获取电源。
因此，当数据线上的时序满足一定的要求时，可以不接外电源，从而使系统结构更趋简单，可靠性更高。
（ 6 ）测量参数可配置。
DS18B20的测量分辨率可通过程序设定9~12位。
（ 7 ）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。
（ 8 ）掉电保护功能。
DS18B20内部含有EEPROM，在系统掉电以后，它仍可保存分辨率及报警温度的设定值。
DS18B20 具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围，适合于构建自己的经济的测温系统，因此也就被设计者们所青睐。
二、DS18B20测温原理DS18B20 的内部测温电路框图低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器1，为计数器提供一频率稳定的计数脉冲。
DS18B20温度传感器
DS18B20是一种单总线数字温度传感器，测试温度范围-55℃-125℃，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。
单总线，意味着没有时钟线，只有一根通信线。
单总线读写数据是靠控制起始时间和采样时间来完成，所以时序要求很严格，这也是DS18B20驱动编程的难点。
一.DS18B20温度传感器1.引脚图2.DS18B20内部结构图主要由2部分组成：64位ROM、9字节暂存器，如图所示。
(1) 64 位ROM。
它的内容是64 位序列号，它可以被看作是该DS18B20 的地址序列码，其作用是使每个DS18B20 都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20 的目的。
(2) 9字节暂存器包含：温度传感器、上限触发TH高温报警器、下限触发TL低温报警器、高速暂存器、8位CRC产生器。
3.64位ROM结构图8位CRC:是单总线系列器件的编码，DS18B20定义为28H。
48位序列号：是一个唯一的序列号。
8位系列码：由CRC产生器生产，作为ROM中的前56位编码的校验码。
4.9字节暂存器结构图以上是内部9 个字节的暂存单元（包括EEPROM）。
字节0~1 是温度存储器，用来存储转换好的温度。
字节2~3 是用户用来设置最高报警和最低报警值。
这个可以用软件来实现。
字节4 是配置寄存器，用来配置转换精度，让它工作在9~12 位。
字节5~7 保留位。
字节8 CRC校验位。
是64位ROM中的前56位编码的校验码。
由CRC发生器产生。
5.温度寄存器结构图温度寄存器由两个字节组成，分为低8位和高8位。
一共16位。
其中，第0位到第3位，存储的是温度值的小数部分。
第4位到第10位存储的是温度值的整数部分。
第11位到第15位为符号位。
全0表示是正温度，全1表示是负温度。
表格中的数值，如果相应的位为1，表示存在。
如果相应的位为0，表示不存在。
6.配置寄存器精度值：9-bit 0.5℃10-bit 0.25℃11-bit 0.125℃12-bit 0.0625℃7.温度/数据关系注意：如果温度是一个负温度，要将读到的数据减一再取反二.单总线协议1.单总线通信初始化初始化时序包括：主机发出的复位脉冲和从机发出的应答脉冲。
数字温度传感器ds18b20的原理与应用
数字温度传感器DS18B20的原理与应用1. 概述数字温度传感器DS18B20是一种广泛应用于工业控制、计算机温控等领域的传感器。
本文将介绍DS18B20的原理和应用，并对其工作原理、特点以及应用场景进行详细阐述。
2. DS18B20的工作原理DS18B20采用了数字式温度传感器技术，其工作原理基于温度对半导体材料电阻值的变化进行测量。
具体工作原理如下：1. DS18B20内部包含一个温度传感器、位移寄存器（DS）和一个多功能I/O口。
2. 温度传感器由多个晶体管组成，当温度发生变化时，晶体管的导电能力发生变化。
3. DS18B20通过I/O口与外部控制器进行通信，并将温度数据以数字形式传输。
3. DS18B20的特点DS18B20作为一种数字温度传感器，具有许多独特的特点，包括： - 高精度：DS18B20具有高精度的温度测量能力，精确到0.5°C。
- 数字输出：DS18B20通过数字信号输出温度数据，方便与其他数字设备进行连接与通信。
- 单总线接口：DS18B20采用了单总线接口通信，可以通过一根数据线与外部控制器进行连接，简化了接线工作。
- 可编程分辨率：DS18B20的分辨率可以通过配置进行调整，可以根据具体应用需求选择不同的分辨率。
4. DS18B20的应用场景DS18B20由于其特点和功能的优势，在许多领域得到了广泛应用，包括但不限于以下场景：4.1 工业控制DS18B20可以用于工业控制系统中，用于监测和控制温度。
例如，在生产线上使用DS18B20传感器实时监测设备温度，当温度超出设定范围时，及时采取控制措施，以保证生产过程的稳定性和安全性。
4.2 计算机温控DS18B20可以作为计算机温度监测的传感器，用于检测计算机主板、CPU和其他关键部件的温度。
通过DS18B20传感器的数据，可以实时监测计算机的温度状况，并进行相应的温度调控，以提高计算机的稳定性和使用寿命。
DS18B20温度传感器资料
DS18B20 单线温度传感器一．特征:●独特的单线接口，只需 1 个接口引脚即可通信●每个设备都有一个唯一的64位串行代码存储在光盘片上●多点能力使分布式温度检测应用得以简化●不需要外部部件●可以从数据线供电,电源电压范围为3。
0V至5。
5V●测量范围从-55 ° C至+125 ° C（—67 ° F至257 ° F），从—10℃至+85 ° C的精度为0。
5 °C●温度计分辨率是用户可选择的9至12位●转换12位数字的最长时间是750ms●用户可定义的非易失性的温度告警设置●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）●采用8引脚SO（150mil）,8引脚SOP和3引脚TO — 92封装●软件与DS1822兼容●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二．简介该DS18B20的数字温度计提供9至12位的摄氏温度测量,并具有与非易失性用户可编程上限和下限报警功能。
信息单线接口送入 DS1820 或从 DS1820 送出，因此按照定义只需要一条数据线(和地线）与中央微处理器进行通信.它的测温范围从—55 °C到 +125 ° C,其中从—10 °C至+85 °C可以精确到0。
5°C 。
此外，DS18B20可以从数据线直接供电（“寄生电源"），从而消除了供应需要一个外部电源。
每个 DS18B20 的有一个唯一的64位序列码,它允许多个DS18B20s的功能在同一1-巴士线.因此，用一个微处理器控制大面积分布的许多DS18B20s是非常简单的。
此特性的应用范围包括 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系统.三．综述64位ROM存储设备的独特序号。
存贮器包含2个字节的温度寄存器,它存储来自温度传感器的数字输出。
数字温传感器ds18b20介绍及应用
最新【精选】范文参照文件专业论文数字温度传感器DS18B20介绍及应用数字温度传感器DS18B20介绍及应用【大纲】本文第一对数字温度传感器 DS18B20的内部结构、工作原理做简单的介绍，而后联合 DS18B20的性能，对温度传感器DS18B20在电路设计方面的应用做了相应的解析，最后提到 DS18B20 在使用过程中的注意事项。
【要点词】温度传感器；DS18B20；应用传统的温度敏感元件是热敏电阻，热敏电阻的长处是成本低，但是热敏电阻需要其余电路进行信号办理，所以靠谱性较差，正确度和精确度都大大降低。
DS18B20是美国 DALLAS公司新推出的一种数字温度传感器，它拥有微型化、低功耗、高性能、抗搅乱能力强、易配微办理器等长处。
DS18B20数字温度传感器可将温度转变为串行数字信息进行 9～12 位温度读数。
使用 DS18B20数字温度传感器后，使整个系统结构更趋势简单，同时，靠谱性也大大增高。
一、 DS18B20的介绍的内部结构DS18B20由四个部分构成：① 64 位光刻 ROM、②温度传感器、③非挥发的温度报警触发器 TH和 TL、④配置寄存器。
64 位光刻 ROM 在温度传感器出厂以前就刻上了 64 位序列号，它可以看是该温度传感器的地址序列码，每个 DS18B20的序列号就如我们的身份证号相同，代表着自己的身份。
正一味这样，在同一根总线上可以同时挂接多个温度传感器。
DS18B20中的温度传感器可完成对温度的丈量。
非挥发的温度报警触发器 TH和 TL是经过将测得的温度值分别于 TH和 TL 进行比较，相应的对主机发出的告警搜寻命令作出响应。
配置寄存器通过 R1、R0位设定温度分辨率。
分辨率及使用者设定的报警温度储存在非易失性电擦写 EEPROM中，这样，掉电后数据依旧可以保存。
的测温原理及温度读取DS18B20利用低温系数振荡器输出的时钟脉冲信号经过由高温系数振荡器产生的门开通周期的计数值来丈量温度。
ds18b20温度传感器工作原理
ds18b20温度传感器工作原理
DS18B20是一种数字温度传感器，它通过一根单一的数据总线进行工作。
传感器内部有一个精确的温度传感器和数字转换器。
以下是DS18B20温度传感器的工作原理：
1. 单线总线通信：DS18B20传感器使用单一的数据总线进行通信。
该总线不仅用于传输数据，还用于为传感器提供电源。
通过这种方式，可以减少传感器的引脚数量，使其适用于各种微控制器和嵌入式系统。
2. 温度测量：传感器内部有一个温度传感器，该传感器可以测量实时环境温度。
它使用精确的电阻和温度-电压转换技术，以确保温度测量的准确性和稳定性。
3. 数据转换：DS18B20传感器将温度测量结果转换为数字信号。
传感器内部的模数转换器将模拟信号转换为数字码，以便于传感器与主控制器之间的通信和处理。
4. ROM存储器：每个DS18B20传感器都有一个唯一的64位ROM存储器。
这个ROM存储器包含传感器的唯一序列号、制造商信息和其他相关信息。
这些信息可以用来识别传感器并设置其工作参数。
5. 通信协议：DS18B20传感器使用一种称为1-Wire协议的通信协议与主控制器进行通信。
该协议在传感器和主控制器之间建立一种基于时间的序列通信方式，主控制器上的软件可以通过这种协议与传感器进行数据传输、配置和控制。
总而言之，DS18B20温度传感器通过单一的数据总线进行通信，并使用内部的温度传感器和数字转换器测量环境温度。
它通过ROM存储器保存唯一的序列号和其他信息，使用1-Wire 协议与主控制器进行通信。
DS18B20温度传感器资料
DS18B20 单线温度传感器一．特征：●独特的单线接口，只需 1 个接口引脚即可通信●每个设备都有一个唯一的64位串行代码存储在光盘片上●多点能力使分布式温度检测应用得以简化●不需要外部部件●可以从数据线供电，电源电压范围为3.0V至5.5V●测量范围从-55 ° C至+125 ° C（-67 ° F至257 ° F），从-10℃至+85 ° C的精度为0.5 °C●温度计分辨率是用户可选择的9至12位●转换12位数字的最长时间是750ms●用户可定义的非易失性的温度告警设置●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）●采用8引脚SO（150mil），8引脚SOP和3引脚TO - 92封装●软件与DS1822兼容●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二．简介该DS18B20的数字温度计提供9至12位的摄氏温度测量，并具有与非易失性用户可编程上限和下限报警功能。
信息单线接口送入 DS1820 或从 DS1820 送出，因此按照定义只需要一条数据线（和地线）与中央微处理器进行通信。
它的测温范围从-55 °C到 +125 ° C，其中从-10 °C至+85 °C可以精确到0.5°C 。
此外，DS18B20可以从数据线直接供电（“寄生电源”），从而消除了供应需要一个外部电源。
每个 DS18B20 的有一个唯一的64位序列码，它允许多个DS18B20s的功能在同一1-巴士线。
因此，用一个微处理器控制大面积分布的许多DS18B20s是非常简单的。
此特性的应用范围包括 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系统。
三．综述64位ROM存储设备的独特序号。
存贮器包含2个字节的温度寄存器，它存储来自温度传感器的数字输出。
此外，暂存器可以访问的1个字节的上下限温度告警触发器（TH和TL）和1个字节的配置寄存器。
ds18b20温度传感器工作原理
ds18b20温度传感器工作原理
DS18B20温度传感器是一种数字温度传感器，它基于热电效
应来测量温度。
该传感器由一个精密的温度传感器和一个数字转换器组成。
以下是DS18B20温度传感器的工作原理：
1. 热电效应：DS18B20温度传感器利用热电效应来测量温度。
当两个不同材料的接触点形成温度梯度时，就会产生电动势。
传感器中的温度传感器部分采用的材料对温度变化非常敏感，因此产生的电动势可以反映出温度的变化。
2. 温度传感器：DS18B20温度传感器中的温度传感器部分是
由一个特殊的材料制成的。
该材料具有温度敏感性，当温度变化时，该材料会产生电动势。
这个电动势可以通过传感器的引脚进行读取和转换。
3. 数字转换器：DS18B20温度传感器具有内置的数字转换器。
这个数字转换器可以将从温度传感器获得的电压信号转换为数字信号。
数字信号可以直接读取和处理，而无需进行模拟信号转换。
4. 串行总线通信：DS18B20温度传感器通过一种称为One-
Wire总线的串行通信协议与主控制器进行通信。
传感器和主
控制器之间只需使用单一的数据线进行通信，使得传感器的连接变得简单方便。
总结起来，DS18B20温度传感器工作原理是利用热电效应测
量温度，并通过温度传感器和数字转换器来转换和读取温度信号。
该传感器通过One-Wire总线与主控制器进行通信。
51单片机DS18B20温度传感器原理及实验
51单片机DS18B20温度传感器原理及实验一、引言温度传感器是一种常用的传感器器件，它的作用是将物体的温度变化转换为电信号输出，以实现温度的监测和控制。
DS18B20是一种数字温度传感器，采用数字信号输出，具有体积小、精度高、线性度好等特点，被广泛应用于各种温度控制系统中。
本文将介绍DS18B20的工作原理及实验方法。
二、DS18B20的工作原理DS18B20是一种基于一线传输协议的数字温度传感器，其工作原理如下：1.接口电路：DS18B20具有三个引脚，分别是VDD、DQ和GND。
其中，VDD是供电引脚，DQ是数据引脚，GND是地引脚。
2.传感器原理：DS18B20内部包含一个温度传感器和一个数字转换器。
温度传感器采用热敏电阻的原理，通过测量热敏电阻的电阻值来反映物体的温度变化。
数字转换器将传感器测得的电阻值转换为数字信号输出。
三、实验流程以下是使用51单片机对DS18B20温度传感器进行实验的详细流程：1.硬件准备：-将DS18B20的VDD引脚连接到单片机的VCC引脚，DQ引脚连接到单片机的任意IO引脚，GND引脚连接到单片机的GND引脚。
-确保DS18B20的供电电压和单片机的工作电压一致。
2.初始化：-在程序中定义DS18B20的DQ引脚所对应的单片机的IO引脚。
-初始化DS18B20，即发送初始化指令给DS18B20。
3.温度转换：-发送温度转换指令给DS18B20，DS18B20开始测量温度。
-等待一定的延时，确保DS18B20完成温度转换。
4.读取温度：-发送读取温度指令给DS18B20，DS18B20将温度的原始数据发送给单片机。
-单片机通过计算将原始数据转换为温度值。
-温度值可以通过串口或LCD等方式进行显示。
5.循环实验：-以上步骤需要不断重复，以便实时监测温度的变化。
四、总结DS18B20温度传感器是一种常用的数字温度传感器，具有精度高、体积小、线性度好等特点，适用于各种温度控制系统。
温度传感器DS18B20
注： (1)温度以补码形式 存放； (2)9位分辨率时， 得到的十进制数乘 以0.5；10位分辨率 乘0.25;11位分辨率 乘0.125
温度/数据关系表
DS18B20的配置寄存器
通过设置配置寄存器的R0、R1来确定精度。
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 19H） 中间48位为产品唯一的序列号 高8位是前面56位的CRC循环冗余校验码 光刻ROM的作用：使每一个DS18B20各不相同，这 样可以实现一个总线上挂接多个DS18B20。
温度传感器DS18B20
DS18B20器件引脚
DS18B20是美国DALLAS公司推出的第一片支持 “一线总线”接口的温度传感器。 引脚：
八脚贴片式封装
引脚 GND
DQ VDD
定义 电源负极
信号输入输出 电源正极 空
三脚直插式封装
NC
DS18B20的主要特性
独特的单线接口方式，只需一个引脚即可通信 不需要外部元件 可用数据线供电，不需备份电源（寄生电源工作方式） 测温范围：－55 ℃～＋125 ℃ 可编程分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5 ℃、0.25 ℃、0.125 ℃、0.0625 ℃。 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 负压特性。电源接反时，芯片不会烧毁，但不能正常工 作
DS18B20温度传感器
TRS3: MOV FLAG,#00H LJMP TRS5 TRS4: MOV FLAG,#0FH LJMP TRS7 TRS5: MOV R0,#0EDH TRS6: DJNZ R0,TRS6 TRS7: SETB DP RET
TWRITE: SETB DP CLR C MOV A,R7 MOV R6,#08H TW1: CLR DP MOV R0,#02H TW2: DJNZ R0,TW2 ;0 keep 4us RRC A MOV DP,C ;send data MOV R0,#0AH TW3: DJNZ R0,TW3 ;delay 20us in sending data SETB DP MOV R0,#05H ;delay 10us between two bits TW4: DJNZ R0,TW4 DJNZ R6,TW1 RET
TREAD: MOV R1,#50H MOV R5,#09H TRD1: MOV R6,#08H TRD2: SETB DP MOV R0,#06H ;delay 12us TRD3: DJNZ R0,TRD3 CLR DP MOV R0,#05H ;keep dq low for 10us TRD4: DJNZ R0,TRD4 SETB DP ;pull up dq informed ds MOV R0,#03H ; and keep 6us TRD5: DJNZ R0,TRD5 MOV C,DP ;read dq RRC A DJNZ R6,TRD2 ;finish 8bits MOV @R1,A ;save the data INC R1 DJNZ R5,TRD1 RET源自多个DS18B20操作流程
1. 复位DS18B20 2. 匹配序列号ROM命令55H 3. 发送序列号 4. 启动A/D转换 44H 5. 复位DS18B20 6. 匹配序列号ROM命令55H 7. 发送序列号 8. 读取温度命令 BEH 9. CRC校验 10.温度数据处理和显示
DS18B20-温度传感器
系统方案框图
• 系统方案框图
DS18B20与单片机接口电路设计
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• 方案采用STC89C52八位单片机实现。单片机 软件编程的自由度大，可通过编程实现各种 各样的算术算法和逻辑控制。而且体积小， 硬件实现简单，安装方便。既可以单独对多 DS18B20控制工作，还可以与PC机通信.运用 主从分布式思想，由一台上位机（PC机）， 下位机（单片机）多点温度数据采集，组成 两级分布式多点温度测量的巡回检测系统,实 现远程控制。另外STC89C52在工业控制上也 有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路 的配合使用都很成熟。
• DS18B20内部结构及功能
• DS18B20采用3脚PR—35封装或8脚SOIC封 装，其内部结构主要包括：寄生电源，温度 传感器，64位ROM和单总线接口，存放中间 数据的高速暂存器RAM，用于存储用户设定 温度上下限值的TH和TL触发器，存储与控制 逻辑，8位循环冗余校验码（CRC）发生器 等7部分。
DS18B20内部结构图
DS18B20的测温原理
• 低温度系数振荡器的振荡频率受温度影响很 小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法 计数器1；高温度系数振荡器随温度变化其 振荡频率明显改变，所产生的信号作为减法 计数器2的脉冲输入。当计数门打开 时,DS18B20就对低温度系数振荡器产生的 时钟脉冲进行计数，进而完成温度测量。
• 下位机采用的是STC89C52单片机基于数字 温度传感器DS18B20的系统。由于 STC89C52可以带多个DSB1820,因此可以 非常容易实现多点测量.轻松的组建传感器
网络，并且单片机可以同时进行数码显示 与键盘控制，也可以通过RS232串口与上 位机（PC机）进行数据通讯，达到全方位 立体监控的效果。
温度传感器ds18b20
温度传感器ds18b20温度传感器DS18B201. 简介温度传感器DS18B20是一种数字温度传感器，可用于测量环境温度。
该传感器由Maxim Integrated公司生产，并在许多应用中得到了广泛的应用，如家庭自动化、气象站、工业控制等。
DS18B20采用了数字化接口，并具有高精度、可编程分辨率和低功耗等特点。
2. 技术规格DS18B20的技术规格如下：- 工作电源：3.0V至5.5V- 测量范围：-55°C至+125°C- 分辨率：可编程为9、10、11或12位- 精度：±0.5°C（在-10°C至+85°C范围内）- 通信接口：一线式数字接口3. 工作原理DS18B20采用了一线式数字接口，这意味着它只需要一根数据线进行通信。
传感器从控制器接收命令，并通过数据线将温度数据发送回控制器。
传感器的数据线同时起到了供电的作用。
DS18B20通过内部的精密温度传感器测量环境温度。
传感器将温度转换为数字信号，并通过数据线将其发送给控制器。
传感器的分辨率可以根据需要进行编程，从而在精度和响应速度之间进行平衡。
4. 使用方法使用DS18B20温度传感器非常简单。
首先，将传感器的电源引脚连接到可用的电源引脚，并将数据线连接到控制器的GPIO引脚。
然后，通过控制器向传感器发送命令，请求温度数据。
传感器将在一段时间后将温度数据发送回控制器，控制器可以读取这些数据并进行相应的处理。
DS18B20还具有一些特殊的命令，如启动温度转换、复位传感器和读取ROM代码等。
这些命令可以通过与控制器的通信来实现。
5. 应用领域温度传感器DS18B20在许多应用中得到了广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：- 家庭自动化：DS18B20可以用于监测室内温度，从而实现智能化的温控系统。
- 气象站：DS18B20可以用于监测室外温度，并将数据发送到气象站系统进行分析和显示。
温度传感器ds18b20
温度传感器ds18b20温度传感器DS18B20摘要：温度传感器DS18B20是一款数字温度传感器，具有较高的精度和稳定性。
本文将介绍DS18B20传感器的原理、特点、应用领域以及使用方法。
第一部分：引言温度传感器是一种广泛应用于各个领域的传感器，用于测量和监控环境中的温度变化。
DS18B20是一款数字温度传感器，具有高精度、数字输出、单总线操作等特点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
本文将对DS18B20传感器进行详细的介绍。
第二部分：DS18B20传感器的原理DS18B20是基于热敏电阻技术的温度传感器，其原理是利用材料的特性，在温度变化时改变电阻值。
DS18B20采用了目前常用的数字温度传感器技术，通过读取电阻值来得到准确的温度测量结果。
第三部分：DS18B20传感器的特点1. 高精度：DS18B20传感器具有高达±0.5℃的精度，可满足多种应用场景对温度测量的要求。
2. 数字输出：DS18B20采用数字信号输出，易于与各种微控制器和芯片进行通信和集成。
3. 单总线操作：DS18B20可以通过单总线进行操作和通信，简化了传感器与控制系统之间的连接。
4. 多项配置选项：DS18B20传感器支持多种配置选项，可以根据需要调整分辨率、工作模式等参数。
5. 低功耗：DS18B20传感器具有低功耗特性，适合长时间运行。
第四部分：DS18B20传感器的应用领域1. 家用电器：DS18B20传感器可以用于家用电器中的温度控制和监测，例如空调、电冰箱等。
2. 工业自动化：DS18B20传感器在工业自动化领域中广泛应用于温度监测和控制，例如工厂、仓库等环境。
3. 农业温控：DS18B20传感器可用于农业温控系统，例如温室、畜舍等。
4. 医疗仪器：DS18B20传感器在医疗仪器中可用于体温检测和监控，例如体温计、输液器等。
5. 汽车电子：DS18B20传感器可以用于汽车电子系统中的温度监控和控制，例如发动机温度监测。
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DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。
主要根据应用场合的不同而改变其外观。
封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。
耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
1: 技术性能描述①、独特的单线接口方式，DS18B20在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 、测温范围－55℃～+125℃，固有测温分辨率0.5℃。
③、支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温，如果数量过多，会使供电电源电压过低，从而造成信号传输的不稳定。
④、工作电源: 3~5V/DC ⑤ 、在使用中不需要任何外围元件⑥、测量结果以9~12位数字量方式串行传送⑦ 、不锈钢保护管直径Φ6 ⑧ 、适用于DN15~25, DN40~DN250各种介质工业管道和狭小空间设备测温⑨、标准安装螺纹M10X1, M12X1.5, G1/2”任选⑩ 、PVC电缆直接出线或德式球型接线盒出线,便于与其它电器设备连接。
编辑本段应用范围2.1 该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域 2.2 轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制。
2.3 汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等。
2.4 供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制编辑本段产品型号与规格型号测温范围安装螺纹电缆长度适用管道TS-18B20 -55~125 无 1.5 m TS-18B20A -55~125 M10X1 1.5m DN15~25 TS-18B20B -55~125 1/2”G 接线盒DN40~ 60编辑本段接线说明特点独特的一线接口，只需要一条口线通信多点能力，简化了分布式温度传感应用无需外部元件可用数据总线供电，电压范围为3.0 V至5.5 V 无需备用电源测量温度范围为-55 ° C至+125 ℃。
华氏相当于是-67 ° F到257华氏度-10 ° C至+85 ° C范围内精度为±0.5 °C 温度传感器可编程的分辨率为9~12位温度转换为12位数字格式最大值为750毫秒用户可定义的非易失性温度报警设置应用范围包括恒温控制，工业系统，消费电子产品温度计，或任何热敏感系统描述该DS18B20的数字温度计提供9至12位（可编程设备温度读数。
信息被发送到/从DS18B20 通过1线接口，所以中央微处理器与DS18B20只有一个一条口线连接。
为读写以及温度转换可以从数据线本身获得能量，不需要外接电源。
因为每一个DS18B20的包含一个独特的序号，多个ds18b20s可以同时存在于一条总线。
这使得温度传感器放置在许多不同的地方。
它的用途很多，包括空调环境控制，感测建筑物内温设备或机器，并进行过程监测和控制。
8引脚封装TO-92封装用途描述 5 1 接地接地 4 2 数字信号输入输出，一线输出：源极开路 3 3 电源可选电源管脚。
见"寄生功率"一节细节方面。
电源必须接地，为行动中，寄生虫功率模式。
不在本表中所有管脚不须接线。
概况框图图1显示的主要组成部分DS18B20的。
DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。
该装置信号线高的时候，内部电容器储存能量通由1线通信线路给片子供电，而且在低电平期间为片子供电直至下一个高电平的到来重新充电。
DS18B20的电源也可以从外部3V-5 .5V的电压得到。
DS18B20采用一线通信接口。
因为一线通信接口，必须在先完成ROM设定，否则记忆和控制功能将无法使用。
主要首先提供以下功能命令之一：1 ）读ROM，2 ）ROM匹配， 3 ）搜索ROM，4 ）跳过ROM，5 ）报警检查。
这些指令操作作用在没有一个器件的64位光刻ROM序列号，可以在挂在一线上多个器件选定某一个器件，同时，总线也可以知道总线上挂有有多少，什么样的设备。
若指令成功地使DS18B20完成温度测量，数据存储在DS18B20的存储器。
一个控制功能指挥指示DS18B20的演出测温。
测量结果将被放置在DS18B20内存中，并可以让阅读发出记忆功能的指挥，阅读内容的片上存储器。
温度报警触发器TH和TL都有一字节EEPROM 的数据。
如果DS18B20不使用报警检查指令，这些寄存器可作为一般的用户记忆用途。
在片上还载有配置字节以理想的解决温度数字转换。
写TH,TL指令以及配置字节利用一个记忆功能的指令完成。
通过缓存器读寄存器。
所有数据的读，写都是从最低位开始。
DS18B20有4个主要的数据部件：（1）光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码。
64位光刻ROM的排列是：开始8位（28H）是产品类型标号，接着的48位是该DS18B20自身的序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1）。
光刻ROM的作用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个DS18B20的目的。
（2）DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例：用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以0.0625℃/LSB形式表达，其中S为符号位。
表1 DS18B20温度值格式表 4.3.1 DS18B20的管脚排列如图4.4所示。
图4.4DS18B20的管脚排列如图DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM，温度传感器，温度报警触发器TH和TL,配置寄存器。
DS18B20内部结构图如图4.5所示。
图4.5 DS18B20内部结构图 4.3.2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。
当确认以后就可以用复制寄存器的命令来将这些数字转移到可电擦除RAM中。
当修改过寄存器中的数时，这个过程能确保数字的完整性。
高速暂存器RAM是由8个字节的存储器组成；第一和第二个字节是温度的显示位。
第三和第四个字节是复制TH和TL，同时第三和第四个字节的数字可以更新；第五个字节是复制配置寄存器，同时第五个字节的数字可以更新；六、七、八三个字节是计算机自身使用。
用读寄存器的命令能读出第九个字节，这个字节是对前面的八个字节进行校验。
存储器的结构图如图4.6所示。
图4.6 存储器的结构图 4.3.3 64-位光刻ROM 64位光刻ROM 的前8位是DS18B20的自身代码，接下来的48位为连续的数字代码，最后的8位是对前56位的CRC校验。
64-位的光刻ROM又包括5个ROM的功能命令：读ROM，匹配ROM，跳跃ROM，查找ROM和报警查找。
64-位光刻ROM的结构图如图4.7所示。
图4.7位64-位光刻ROM的结构图 4.3.4 DS18B20外部电源的连接方式DS18B20可以使用外部电源VDD，也可以使用内部的寄生电源。
当VDD端口接3.0V—5.5V的电压时是使用外部电源；当VDD端口接地时使用了内部的寄生电源。
无论是内部寄生电源还是外部供电，I/O口线要接5KΩ左右的上拉电阻。
连接图如图4.8、图4.9所示。
图4.8 使用寄生电源的连接图图4.9外接电源的连接图 4.3.4 DS18B20温度处理过程 4.3.4.1配置寄存器配置寄存器是配置不同的位数来确定温度和数字的转化。
配置寄存器的结构图如图4.10所示。
图4.10 配置寄存器的结构图由图4.9可以知道R1，R0是温度的决定位，由R1，R0的不同组合可以配置为9位，10位，11位，12位的温度显示。
这样就可以知道不同的温度转化位所对应的转化时间，四种配置的分辨率分别为0.5℃，0.25℃，0.125℃和0.0625℃，出厂时以配置为12位。
温度的决定配置图如图8所示。
图4.11 温度的决定配置图 4.3.4.2 温度的读取DS18B20在出厂时以配置为12位，读取温度时共读取16位，所以把后11位的2进制转化为10进制后在乘以0.0625便为所测的温度，还需要判断正负。
前5个数字为符号位，当前5位为1时，读取的温度为负数；当前5位为0时，读取的温度为正数。
16位数字摆放是从低位到高位，温度的关系图如图4.12所示。
图4.12为温度的关系图 4.3.4.3．DS18B20控制方法DS18B20有六条控制命令，如表4.1所示：表4.1 为DS18B20有六条控制命令指令约定代码操作说明温度转换44H 启动DS18B20进行温度转换读暂存器BEH 读暂存器9位二进制数字写暂存器4EH 将数据写入暂存器的TH、TL字节复制暂存器48H 把暂存器的TH、TL 字节写到E2RAM中重新调E2RAM B8H 把E2RAM中的TH、TL字节写到暂存器TH、TL 字节读电源供电方式B4H 启动DS18B20发送电源供电方式的信号给主CPU 4.3.4.4 DS18B20的初始化（1）先将数据线置高电平“1”。
（2）延时（该时间要求的不是很严格，但是尽可能的短一点）（3）数据线拉到低电平“0”。
（4）延时750微秒（该时间的时间范围可以从480到960微秒）。
（5）数据线拉到高电平“1”。
（6）延时等待（如果初始化成功则在15到60毫秒时间之内产生一个由DS18B20所返回的低电平“0”。
据该状态可以来确定它的存在，但是应注意不能无限的进行等待，不然会使程序进入死循环，所以要进行超时控制）。
（7）若CPU读到了数据线上的低电平“0”后，还要做延时，其延时的时间从发出的高电平算起（第（5）步的时间算起）最少要480微秒。
（8）将数据线再次拉高到高电平“1”后结束。
其时序如图4.13所示：图4.13 初始化时序图 4.3.4.5 DS18B20的写操作（1）数据线先置低电平“0”。
（2）延时确定的时间为15微秒。
（3）按从低位到高位的顺序发送字节（一次只发送一位）。
（4）延时时间为45微秒。
（5）将数据线拉到高电平。
（6）重复上（1）到（6）的操作直到所有的字节全部发送完为止。
（7）最后将数据线拉高。
DS18B20的写操作时序图如图4.14所示。
图4.14 DS18B20的写操作时序图 4.3.4.6 DS18B20的读操作（1）将数据线拉高“1”。