DS18xx系列温度传感器是数字式温度传感器
DS18B20的工作原理
DS18B20的工作原理DS18B20是一种数字温度传感器，可以通过一根单线串行总线与微处理器或者其他设备进行通信。
它采用了数字温度传感技术，可以准确地测量环境温度，并将温度数据以数字形式传输给主设备。
DS18B20的工作原理如下：1. 温度测量原理：DS18B20使用了一个精确的温度传感器，该传感器基于温度对半导体材料电阻值的影响。
在DS18B20中，温度传感器是由一对金属电极和一个细丝电阻器组成的。
当温度升高时，电阻值增加，反之亦然。
通过测量电阻值的变化，可以确定环境温度。
2. 单线串行总线通信：DS18B20通过单线串行总线与主设备通信，这意味着只需要一根数据线就可以实现数据传输。
通信过程中，主设备发送指令给DS18B20，DS18B20将温度数据以数字形式传输回主设备。
这种通信方式简化了硬件连接，降低了成本。
3. 温度转换和精度：DS18B20将温度数据转换为数字形式，并以12位精度表示。
它可以测量的温度范围为-55℃至+125℃，精度为±0.5℃。
DS18B20还具有可编程的分辨率功能，可以选择9位、10位、11位或者12位的温度分辨率。
4. 供电和工作模式：DS18B20可以通过总线路线提供供电，也可以通过外部电源提供供电。
它还具有多种工作模式，包括连续转换模式和温度警报模式。
在连续转换模式下，DS18B20可以周期性地测量温度并发送数据。
在温度警报模式下，DS18B20可以设置上下限温度阈值，当温度超过或者低于设定阈值时，会触发警报信号。
总结：DS18B20是一种数字温度传感器，采用了数字温度传感技术。
它通过测量温度对半导体材料电阻值的影响来测量环境温度，并将温度数据以数字形式传输给主设备。
DS18B20具有单线串行总线通信、温度转换和精度、供电和工作模式等特点。
它在许多领域中被广泛应用，如气象监测、工业自动化、家用电器等。
其高精度和简单的硬件连接使其成为一种理想的温度传感器。
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。
(完整版)概述DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,具.
概述： DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器，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诸多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。
内部结构：DS18B20内部结构如图1所示，主要由4部分组成：64位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。
DS18B20的管脚排列如图2所示，DQ为数字信号输入／输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端。
图1DS18B20的内部结构图2DS18B20的管脚排列关键特性：±0.5°C accuracy from -10°C to +85°CMeasures temperatures from -55°C to +125°C (-67°F to +257°F)9- to 12-bit user-configurable resolution1-Wire interface requires only one port pin for communication Has a 64-bit unique and unchangeable electronic serial number Multi-drop capability for simplified distributed temperature sensing Alarm function with user-defined nonvolatile alarm settings Converts temperature to 12-bit digital word in 750ms (max.)No external components required to sense temperature3.0V to 5.5V supply rangeOptional "parasite-power" operation (power derived directly from 1-Wire bus)8-pin µMAX/µSOP (DS18B20U), 3-pin TO-92 (DS18B20), and 150mil 8-pin SO (DS18B20Z) packages应用：农用系统、音频设备、汽车、气象控制、GPS设备、硬盘驱动器、医疗装置、机顶盒、电信。
ds18b20工作原理
ds18b20工作原理
DS18B20温度传感器是一种数字温度传感器，采用"1-wire"
（单总线）接口通信，其工作原理如下：
1. 传感器结构：DS18B20传感器由温度传感器芯片、电源线
和数据线组成。
芯片内部包含温度传感器、模数转换器和存储器。
2. 电源供电：传感器通过电源线从计算机、微控制器或其他设备中获取供电。
传感器的VDD和GND引脚用于供电。
3. 温度测量：传感器使用其内部温度传感器测量环境温度。
当温度变化时，传感器内部的温度传感器会产生电压变化。
4. 模数转换：传感器内部的模数转换器将温度传感器测量到的电压转换为数字信号。
转换后的数字信号可以在数据线上传输。
5. 通信协议：传感器使用1-wire接口协议进行通信。
该协议
允许使用单根数据线进行数据传输。
传感器通过数据线将温度数据发送给主控设备。
6. 数据读取：主控设备发送读取指令给传感器，传感器将温度数据通过数据线返回给主控设备。
主控设备可以通过读取传感器返回的数据来获取环境温度。
总结：DS18B20温度传感器工作原理基于温度传感器芯片和
模数转换器的结构，在供电后，传感器通过测量温度传感器的
电压变化来获取环境温度，并通过1-wire接口协议将温度数据传输给主控设备。
11.2 数字式温度传感器DS1820的性能特点、工作原理(二)
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11.2 单总线数字式温度传感器DS1820/DS18B20
2. DS1820的工作原理
DS1820写时序图
11.2 单总线数字式温度传感器DS1820/DS18B20
2. 20的工作原理
单线通信功能通过分时完成，有严格的时序概念。 系统对1820的各种操作必须按照协议进行；
操作协议为：
初始化DS1820—发ROM功能命令—发存储器操作命令—处理 数据
11.2 单总线数字式温度传感器DS1820/DS18B20
11.2 单总线数字式温度传感器DS1820/DS18B20
2. DS1820的工作原理
1820操作命令
ROM功能命令（5条） 读ROM数据 指定匹配芯片 跳跃ROM 芯片搜索 报警芯片搜索
存储器操作命令（6条） 写RAM数据、读RAM数据、将RAM数据复制到EEPROM、温度转换、将 EEPROM中的报警值复制到RAM、工作方式切换
11.2 单总线数字式温度传感器DS1820/DS18B20
2. DS1820的工作原理
写时间隙分为写“0”和写“1”。 在写数据时间隙的前15uS总线需要是被控制器拉置低电平，而后则将
是芯片对总线数据的采样时间，采样时间在15-45uS，采样时间内如 果控制器将总线拉高则表示写“1”，如果控制器将总线拉低则表示写 “0”。 每一位的发送都应该有一个至少15uS的低电平起始位，随后的数据 “0”或“1”应该在45uS内完成。 整个位的发送时间应该保持在60-120uS，否则不能保证通信的正常。
亿学通电子 DS18B20 温度传感器使用手册
1) DS18B20 是DALLAS 公司生产的一线制数字温度传感器； 2) 具有3 引脚TO－92 小体积封装形式； 3) 温度测量范围为－55℃～＋125℃； 4) 电源供电范围为3V~5.5V ； 5) 可编程为9 位～12 位数字表示；6) 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；7) 其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；8) 多个DS18B20 可以并联到3 根（VDD、DQ 和GND）或2 根（利用DQ 线供电、GND）线上，CPU 只需一根端口线就能与总线上的多个串联的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。
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全新概念。
TO-92封装的DS18B20DS18B20 的管脚排列及不同封装形式如图 2所示，DQ 为数字信号输入/输出端；GND 为电源地；VDD 为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地，见），NC 表示无连接。
管脚图DS18B20内部结构如图3所示，主要由4 部分组成：64 位ROM 、温度传感器、非易失性存储的温度报警触发器TH 和TL 、配置寄存器。
DS18B20管脚DS18B20概述DS18B20内部结构图非常适用于远距离多点温度检测系统。
DQ-数据输入输出。
漏极开路1 线接口。
也在寄生电源模式时给设备提供电源。
访问DS18B20 的顺序如理初始化；DS18B20读写 连接图应用领域ROM 命令（接着是任何需要的数据交换）；DS18B20 函数命令（接着是任何需要的数据交换）。
每一次访问DS18B20 时必须遵循这一顺序，如果其中的任何一步缺少或打乱它们的顺序，DS18B20 将不会响应。
（1）初始化时序所有与DS18B20 的通信首先必须初始化：控制器发出复位脉冲，DS18B20 以存在脉冲响应。
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，它可以实现远距离测温，并且具有高精度和可靠性。
它的工作原理主要是基于热敏电阻的温度测量原理，结合数字信号输出和单总线通信技术，使得其在各种工业和消费电子产品中得到了广泛的应用。
DS18B20温度传感器采用了微型封装技术，其外形小巧，安装方便，适用于各种恶劣环境。
其工作原理主要包括三个方面，温度测量原理、数字信号输出和单总线通信。
首先，DS18B20温度传感器的温度测量原理是基于热敏电阻的特性。
当温度发生变化时，热敏电阻的电阻值也会相应发生变化。
DS18B20内部集成了一个精密的模拟-数字转换器（ADC），可以将热敏电阻的电阻值转换为数字信号输出。
通过这种方式，DS18B20可以实现对温度的准确测量。
其次，DS18B20温度传感器通过数字信号输出来实现温度数据的传输。
它采用了1-Wire总线协议，通过一根数据线即可实现数据的传输和通信。
这种设计使得DS18B20在布线和连接方面更加简单和灵活。
最后，DS18B20温度传感器通过单总线通信来与主控设备进行数据交互。
它采用了独特的ROM存储器结构，每个传感器都有一个唯一的64位串行号码，可以通过这个号码来对传感器进行寻址和识别。
同时，DS18B20还具有多点测量、多传感器串联等特性，可以实现对多个传感器的同时管理和控制。
总的来说，DS18B20温度传感器的工作原理基于热敏电阻的温度测量原理，结合数字信号输出和单总线通信技术，实现了远距离、高精度、可靠性的温度测量和数据传输。
它在工业控制、环境监测、家用电器等领域都有着广泛的应用前景。
希望通过本文的介绍，能够更好地理解DS18B20温度传感器的工作原理和特性，为相关领域的应用提供参考和指导。
DS1820高精度温度测量集成电路传感器
DS1820高精度温度测量集成电路传感器
DS1820简介
DS1820是美国DALLAS半导体公司生产的可组网数字式温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。
全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。
与其它温度传感器相比，DS1820具有以下特性：
（1）独特的单线接口方式，DS1820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DS1820的双向通讯。
（2）DS1820支持多点组网功能，多个DS1820可以并联在唯一的三线上，实现多点测温。
（3）DS1820在使用中不需要任何外围元件。
（4）温范围－55℃～＋125℃，固有测温分辨率0.5℃。
（5）测量结果以9位数字量方式串行传送。
DS1820内部结构框图如图1所示。
DS18B20的工作原理
DS18B20的工作原理DS18B20是一种数字温度传感器，它基于一种称为“单总线”的通信协议来与微控制器进行通信。
DS18B20能够以高精度和高分辨率测量环境温度，并通过数字信号输出温度值。
DS18B20的工作原理如下：1. 温度传感器：DS18B20采用了一个精确的温度传感器，该传感器基于温度对半导体材料的电气特性的影响进行测量。
传感器内部包含一个电阻，其电阻值会随温度的变化而变化。
2. 单总线通信：DS18B20使用单总线通信协议与微控制器进行通信。
单总线是一种串行通信协议，只需要使用一个引脚即可实现数据传输。
DS18B20通过该引脚接收来自微控制器的指令，并将温度数据以数字信号的形式发送回微控制器。
3. ROM存储器：DS18B20内部包含一个惟一的64位ROM存储器，用于存储传感器的惟一标识符和其他相关信息。
这个惟一标识符可以用于区分多个DS18B20传感器。
4. 温度转换：DS18B20的温度转换过程分为三个步骤：启动转换、温度转换和读取温度。
首先，微控制器向DS18B20发送启动转换的指令。
然后，DS18B20开始测量环境温度，并将其转换为数字信号。
最后，微控制器通过单总线通信协议从DS18B20读取温度值。
5. 分辨率和精度：DS18B20具有可调节的分辨率和精度。
它可以以9位、10位、11位或者12位的分辨率输出温度值，分别对应0.5°C、0.25°C、0.125°C和0.0625°C的精度。
通过调整分辨率，可以根据应用需求平衡精度和响应时间。
6. 供电和引脚：DS18B20可以通过单总线引脚从微控制器获得供电，也可以通过外部电源供电。
除了单总线引脚，DS18B20还包含用于供电和地线连接的引脚。
总结：DS18B20是一种数字温度传感器，通过单总线通信协议与微控制器进行通信。
它利用温度对半导体材料的电气特性的影响进行测量，具有高精度和高分辨率。
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。
ds18b20温度上下限原理
ds18b20温度上下限原理DS18B20是一种数字温度传感器，可用于测量环境温度。
它具有温度上下限的功能，可以根据需求进行设置并进行相应的控制。
本文将介绍DS18B20温度上下限的原理及其应用。
我们需要了解DS18B20传感器的工作原理。
DS18B20采用单总线通信协议进行数据传输，具有较高的精度和稳定性。
它由温度传感器、数字转换器和存储器组成。
传感器将环境温度转换为电压信号，经过数字转换器转换为数字信号，并存储在存储器中。
DS18B20的温度上下限功能是通过编程来实现的。
用户可以通过编写代码来设置传感器的温度上下限，并根据需要进行相应的控制。
设置温度上下限可以帮助我们监测环境温度，并在温度超过设定范围时发出警报或触发其他操作。
为了实现温度上下限的功能，我们需要先读取传感器的温度值，然后与设定的上下限进行比较。
如果温度超过设定的上限，我们可以发出警报或触发其他操作；如果温度低于设定的下限，我们也可以进行相应的处理。
通过这种方式，我们可以及时发现温度异常情况，并采取措施进行调整。
DS18B20传感器的温度上下限功能可以广泛应用于各种场景。
例如，在温室种植中，我们可以设置温度上限，当温度超过设定值时，自动开启通风设备进行降温；在温控系统中，我们可以设置温度上下限，当温度超过或低于设定范围时，自动调节供暖或制冷设备；在冷链物流中，我们可以设置温度上下限，当温度超过或低于设定范围时，及时采取措施保证货物的质量与安全。
除了温度上下限功能，DS18B20还具有其他优点。
首先，它的精度高，可以达到0.5摄氏度。
其次，它的响应速度快，可以在几毫秒内完成温度转换。
此外，DS18B20还具有防水、防尘的特性，适用于各种恶劣环境中的温度测量。
DS18B20温度传感器的温度上下限功能可以帮助我们实时监测环境温度，并根据需要进行相应的控制。
通过设置温度上下限，我们可以及时发现温度异常情况，并采取措施进行调整。
DS18B20传感器具有高精度、快速响应和防水防尘的特点，适用于各种应用场景。
伟纳电子 DS18B20 单线数字温度传感器 说明书
DS18B20 单线数字温度传感器☆☆☆☆ Email: support@DS18B20 单线数字温度传感器新的“一线器件”BS18B20 体积更小、适用电压更宽、更经济Dallas 半导体公司的数字化温度传感器 DS1820 是世界上第一片支持 “一线总线”接口的温度传感 器。
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全新概念。
现在，新一代的“DS18B20”体积更小、更经济、更灵活。
使您可以充分发挥“一线总线”的长处。
DS18B20、 DS1822 “一线总线”数字化温度传感器同 DS1820 一样， DS18B20 也 支持“一线总线”接口， 测量温度范围为 -55°C~+125°C， 在-10~+85°C 范围内,精度为±0.5°C。
DS1822 的精度较差为± 2°C 。
现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输， 大大提高了系统的抗干扰性。
适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类 消费电子产品等。
与前一代产品不同，新的产品支持 3V~5.5V 的电压范围，使系统设计更灵活、方便。
而且新一代产品 更便宜，体积更小。
DS18B20、 DS1822 的特性DS18B20 可以程序设定 9~12 位的分辨率，精度为±0.5°C。
可选更小的封装方式，更宽的电压适用范 围。
分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在 EEPROM 中，掉电后依然保存。
DS18B20 的性能是新一代产 品中最好的！性能价格比也非常出色！ DS1822 与 DS18B20 软件兼容， DS18B20 的简化版本。
是 省略了存储用户定义报警温度、 分辨率参数的 EEPROM， 精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。
DS-18B20 数字温度传感器的工作原理
DS-18B20 数字温度传感器的工作原理DS-18B20数字温度传感器是一款运用广泛的数字温度传感器，主要应用于电子设备、工业自动化、气象仪器等领域。
该传感器采用精密的数字信号转换技术，能够提供高精度、高分辨率、低功耗的温度测量功能，因此得到了广泛的应用。
传感器的工作原理DS-18B20数字温度传感器采用的是单总线接口通信方式，通过数据总线来传输信息。
该传感器内部包含了一个精密的温度感应单元和一个数字转换部分，可将感应到的温度信号转换成数字信号。
传感器采用封装方式，并通过三根引脚连接到电路板上，其中VCC和GND是供电引脚，DQ是数据引脚。
当传感器被连接到系统中后，它会自动进行初始化，同时会向系统发送一个信号，以表明它的存在。
此时系统会给传感器发送一条读取温度的指令，传感器会将温度数据转换为数字信号并通过数据总线发送给系统。
系统接收到数字信号后，会进行处理并将其显示出来。
传感器的特点1. 高精度：DS-18B20数字温度传感器采用先进的传感技术，具有高精度的温度测量能力，允许用户在一定范围内进行精确的温度测量。
2. 单总线接口：传感器采用单总线接口通信方式，使得传感器的连接变得更加方便和简单，同时能够有效减少电路板上的布线。
3. 拉终端：传感器采用拉终端设计，可以有效地抵制信号干扰，提高了传感器的信号稳定性。
4. 容错性强：传感器具有较强的容错能力，在数据总线受到浪涌等干扰时，仍然能够正常工作。
5. 工作电流低：传感器采用低功耗设计，在工作过程中，能够将功耗降到最低限度，从而在节省能源的同时减轻热量输出。
1. 家电电子：DS-18B20数字温度传感器可用于家用电器中，如空调、冰箱、洗衣机等，实现精确的温度控制和监测。
2. 工业控制：传感器可应用于各种工业自动化设备中，实现温度测量和控制，保证产品的质量。
3. 汽车电子：传感器可应用于汽车电子中，如电动汽车电池组的温度监测，以及检测发动机温度等，确保汽车安全运行。
ds18b20温度传感器工作原理
ds18b20温度传感器工作原理DS18B20温度传感器工作原理。
DS18B20温度传感器是一种数字式温度传感器，它具有高精度、数字输出、可编程分辨率和多路传感器等特点，因此在许多领域得到了广泛的应用。
那么，DS18B20温度传感器是如何工作的呢？接下来我们将详细介绍其工作原理。
首先，DS18B20温度传感器采用了数字信号输出，它内部集成了温度传感器和A/D转换器，并且具有唯一的64位ROM编码。
在工作时，DS18B20通过单总线接口与主控器相连，主控器向DS18B20发送指令，DS18B20将温度数据以数字信号的形式传输给主控器。
其次，DS18B20温度传感器采用了单总线通信协议，这意味着在同一总线上可以连接多个DS18B20传感器，每个传感器都有唯一的64位ROM编码，主控器可以通过ROM编码来识别和操作不同的传感器。
这种多路传感器的设计可以方便地实现对多个温度传感器的监测和控制。
此外，DS18B20温度传感器采用了数字式温度转换技术，它可以实现9至12位的可编程分辨率，因此可以满足不同应用对温度测量精度的要求。
在温度转换过程中，DS18B20会自动对温度进行采样和转换，并将转换后的数字信号传输给主控器，主控器可以通过计算和处理这些数字信号来获取温度值。
最后，DS18B20温度传感器内部集成了温度传感器和A/D转换器，温度传感器可以实时监测环境温度，并将温度转换为电压信号，A/D转换器将电压信号转换为数字信号输出。
这种集成设计可以减少外部元器件的使用，降低系统成本，提高系统稳定性和可靠性。
总的来说，DS18B20温度传感器通过数字信号输出、单总线通信、数字式温度转换和内部集成等技术实现了高精度、可编程分辨率和多路传感器的特点，其工作原理简单而有效，使其在各种温度测量和控制应用中得到了广泛的应用。
希望通过本文的介绍，能够让大家更加深入地了解DS18B20温度传感器的工作原理。
DS18B20的工作原理
DS18B20的工作原理DS18B20是一种数字温度传感器，采用了一种特殊的温度传感技术，微处理器驱动的温度变频。
它具有体积小、精度高、数字输出等优势，在许多应用领域得到了广泛的应用。
下面将详细介绍DS18B20的工作原理。
DS18B20传感器的核心部分是温度传感器芯片和数据线，它们通过一根三线的数据线来进行通信。
温度传感器芯片内部包含了一个温度传感器和一个ROM存储器，用来存储设备的唯一标识和一些配置信息。
在通信过程中，主机通过发送一系列命令和数据给传感器，传感器则返回温度数值和其他相关信息。
传感器的工作过程可以分为三个阶段：初始化、读取温度和休眠。
首先是初始化阶段。
主机会发送复位命令给传感器，使其进入初始化状态。
在初始化过程中，传感器会进行一些自检和配置操作，如检查电源电压是否正常、读取ROM存储器中的数据等。
如果初始化成功，传感器会发送一个存在应答信号给主机。
初始化完成后，主机可以开始读取温度。
主机发送读温度命令给传感器，传感器收到命令后会开始测量温度并将结果转换成数字信号。
传感器通过数据线将温度数值传输给主机。
传感器采用了一种特殊的变频技术，将温度数值转换为频率信号。
频率信号的周期和占空比与温度成正比。
主机通过计算频率信号的周期和占空比，可以得到温度的数值。
最后是休眠阶段。
传感器在完成温度读取后，会进入休眠状态以节省能量。
主机可以发送唤醒命令给传感器，使其从休眠状态中恢复。
DS18B20采用了一种基于时序的通信协议，通过数据线来传输命令和数据。
通信的过程非常简单，通过发送和接收不同的时序信号来实现不同的功能。
主机通过拉低数据线一定时间来发送数据，通过释放数据线来接收数据。
传感器根据主机发送的时序信号来判断主机的命令并进行相应的处理。
总结起来，DS18B20的工作原理是通过初始化、读取温度和休眠三个阶段来完成温度测量。
它采用了温度变频的技术，将温度转换为频率信号，通过数据线与主机进行通信。
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。
(整理)1DS18B20数字温度传感器.
传感器原理及工程应用DS18B20是美国DALLAS公司的新一代单总线数字温度传感器，其单总线是将地址线、数据线、控制线合三为一根信号线，实现了一信号线上进行双向数据传输，最大限度使通讯线数量减到最少，使系统构成更趋于简单化。
该系统是以PC机为上位主机，以单片机为核心的数据采集为下位机，单片机只需一根端口线就能与多个DS18B20串接和通讯，单片机通过串行口跟PC机连在一起，构成三位一体的主从分布式控制系统。
该系统具有温度检测、显示、打印和故障自检等多种功能。
一、1DS18B20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。
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1所示。
(1) 64 b闪速ROM的结构如下：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。
后者用于存储TH，TL值。
数据先写入RAM，经校验后再传给E?2RAM。
而配置寄存器为高速暂存器中的第5个字节，他的内容用于确定温度值的数字转换分辨率，DS18B20工作时按此寄存器中的分辨率将温度转换为相应精度的数值。
DS18B20温度传感器设计报告
DS18B20温度传感器设计报告
温度传感器DS18B20是由Dallas Semiconductor发明，是常用的一种单总线数字温度传感器。
它使用专有的1-Wire协议，既可以提供温度传感功能，也可以与其他外设进行通信。
DS18B20采用单总线通信技术，可以同时安装多个芯片，DS18b20工作电压范围3.0V-5.5V，可以提供
9bits 0.5°C精度的温度测量，可以提供-55°C到+125°C（-67°F到+257°F）温度范围，拥有丰富的软件功能。
温度敏感器是DS18B20的核心模块，它具有传感温度的功能，负责检测外界温度，DS18B20采用了CMOS制程，CMOS硅加热器消耗电流小，精度高，可以精确的检测温度变化，低工作电压，且在2.8V时也可工作，适合多种应用场景。
滤波器是由多个RC元件组成，用于权衡输入信号的频率和抑制外部噪声，实现输出信号更加稳定和清晰。
放大器是在滤波器的输出信号上起放大作用，使温度信号输入数模转换器（ADC）时，有足够的输入电平，放大器采用的是OTA（欧拉环路）放大器，具有低噪声，低失真，低漂移，低静态电流特性。
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DS18xx系列温度传感器是数字式温度传感器，相对于传统温度传感器精度高、稳定性好、电路简单、控制方便，在这里以DS18B20为例做简单应用介绍。
详细资料请参阅芯片手册。
一、特性：（1）应用中不需要外部任何元器件即可实现测温电路。
（2）测温范围-55~+125℃，最大精度0.0625℃。
（3）只通过一条数据线即可实现通信。
（4）每个DS1820器件上都有独一无二的序列号，所以一条数据线上可以挂接很多该传感器。
（5）内部有温度上、下限告警功能。
二、操作简介DS18B20工作时需要接收特定的指令来完成相应功能（指令，可以简单的理解为可以被识别并有相应意义的一系列高低电平信号），它的指令可分为ROM指令和RAM指令；ROM指令主要对其内部的ROM进行操作，如查所使用DS18B20的序列号等，如果只使用一个DS18B20，ROM操作一般就可以直接跳过了；RAM 指令主要是完成对其内RAM中的数据进行操作，如让其开始进行数据采集、读数据等。
DS18B20数字温度传感器是单总线器件，数据的读写只通过一条数据线进行并且这一条线上允许挂很多该传感器；这样对器件进行读写指令时就会麻烦一些，必须应用特定时序来识别高低电平信号（如写高电平1，并不是把数据线直接拉高，而是用有一定时序关系的高低电平来代表写1），所以指令表中的0、1在写给DS18B20时就得变成代表0、1电平的时序段序列。
同样，从DS18B20读数据时，也是由特定的时序来完成数据读取。
对DS18B20进行读写的时序图如下：硬件连接方式有两种，一种是由单独电源供电（3~5V）；第二种是由数据线为DS18B20供电（工作速度相对较慢）。
单独电源供电方式数据线为DS1820供电方式三、DS1820的工作过程：1.复位操作2.执行ROM操作的5条指令之一：1）读ROM，2）匹配ROM，3）搜索ROM，4）跳过ROM，5）报警搜索。
3.存储器操作命令：温度转换、读取温度、设定上下限温度值等指令4.读取温度数据：主机读取温度数据后进行数据处理。
可以初始化数据精度，按芯片手册写入固定指令。
数据位数可设置成9、10、11、12位，其中7位为温度整数部分，1位表示温度正负，其余位数为小数。
如9位数据时，有1位为小数，精度为0.5。
四、指令功能介绍：（1）ROM操作指令：1. 读ROM指令：Read ROM [33h]这个命令允许总线控制器读到DS1820 的8 位系列编码、唯一的序列号和8 位CRC 码。
只有在总线上存在单只DS1820 的时候才能使用这个命令。
如果总上有不止一个从机，当所有从机试图同时传送信号时就会发生数据冲突（漏极开路连在一起开成相与的效果）。
2. 匹配ROM指令:Match ROM [55h]匹配ROM 命令，后跟64 位ROM 序列，让总线控制器在多点总线上定位一只特定的DS1820。
只有和64 位ROM 序列完全匹配的DS1820 才能响应随后的存储器操作命令。
所有和64 位ROM序列不匹配的从机都将等待复位脉冲。
这条命令在总线上有单个或多个器件时都可以使用。
3. 跳过ROM指令:Skip ROM [CCh]这条命令允许总线控制器不用提供64 位ROM 编码就使用存储器操作命令，在单点总线情况下右以节省时间。
如果总线上不止一个从机，在Skip ROM 命令之后跟着发一条读命令，由于多个从机同时传送信号，总线上就会发生数据冲突（漏极开路下拉效果相当于相与）。
4. 搜索ROM指令:Search ROM [F0h]当一个系统初次启动时，总线控制器可能并不知道单线总线上有多少器件或它们的64 位ROM编码。
搜索ROM 命令允许总线控制器用排除法识别总线上的所有从机的64 位编码。
5. 报警搜索指令:Alarm Search [ECh]这条命令的流程图和Search ROM 相同。
然而，只有在最近一次测温后遇到符合报警条件的情况，DS18B20 才会响应这条命令。
报警条件定义为温度高于TH 或低于TL。
只要DS18B20 不掉电，报警状态将一直保持，直到再一次测得的温度值达不到报警条件。
（2）存储器操作指令：五、复位时序：DS18B20 需要严格的协议以确保数据的完整性。
协议包括几种单线信号类型：复位脉冲、存在脉冲、写0、写1、读0 和读1。
所有这些信号，除存在脉冲外，都是由总线控制器发出的。
和DS18B20 间的任何通讯都需要以初始化序列开始，初始化序列见上图。
一个复位脉冲跟着一个存在脉冲表明DS18B20 已经准备好发送和接收数据（适当的ROM 命令和存储器操作命令）。
六、数据处理：下面以9位温度数据格式为例。
DS18B20 内部对此计算的结果可提供0.5℃的分辨力。
温度以16位带符号位扩展的二进制补码形式读出，表1 给出了温度值和输出数据的关系。
数据通过单线接口以串行方式传输。
DS1820 测温范围-55℃~+125℃，以0.5℃递增。
如用于华氏温度，必须要用一个转换因子查找表。
读取数据时需要读取前16位数据，低字节在前，高字节为符号为。
DS1820 内温度表示值为1/2℃LSB，如下所示9位格式：表1 温度值和输出数据的关系七、应用实例：数字电子温度计硬件为：单片机、数码管、温度传感器DS18B20功能：显示当前温度值，可显示正和负温度值程序：#include<reg52.h>/*------SEG PORT-----*/#define LEDADDR P2#define LED_port P0/*------DS18B20 PORT-----*/sbit DB_B20=P0^0;/*-----COMMON FUNCTION----*/void delay_us(unsigned int time);/*-----SEG FUNCTION-------*/unsigned char seg_val[6];unsigned char ledcode[12] ={0XC0,0XF9,0XA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xbf,0xff };//共阳极数码管0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,-,nullunsigned char currled=0;unsigned char led_en=0x04;//void display(void);void display_tem(void);/*--- DS18B20 FUNCTION-----*/ unsigned char tem_pnt;unsigned char tem_num;bit tem_sign;bit reset_B20(void);unsigned char read_b20_byte(void); void write_b20_byte(unsigned char);void convert_cmd_b20(void);void read_cmd_b20(void);void data_convert_b20(void);/*--- TIME FUNCTION-----*/ unsigned char times;void times_init(void);/*-----------------------*/main(){times_init();while(1){display_tem();display();}}/*-----COMMON FUNCTION----*/void delay_us(unsigned int us){while(us--);//for(;us>0;us--);//while(time--); }/*-----SEG FUNCTION-------*/void display(void){LEDADDR=0xff;LED_port=(LED_port&0x03)|led_en;led_en<<=1;if(currled==1)LEDADDR=ledcode[seg_val[currled]]& 0x7f; elseLEDADDR=ledcode[seg_val[currled]];currled++;if(currled==6){currled=0;led_en=0x04;}delay_us(300);}void display_tem(void) {unsigned char n;unsigned char p;if(tem_sign==0){n=~(tem_num-1); p=~(tem_pnt-1); }else{n=tem_num;p=tem_pnt;}seg_val[5]=11;seg_val[4]=11;seg_val[3]=n/100; n=n%100;seg_val[2]=n/10;if(seg_val[3]==0){seg_val[3]=11;if(seg_val[2]==0) seg_val[2]=11; }seg_val[1]=n%10;seg_val[0]=p;if(seg_val[2]==11 && seg_val[3]==11 && tem_sign==0) seg_val[2]=10;else if(seg_val[3]==11 && tem_sign==0)seg_val[3]=10;else if(tem_sign==0)seg_val[4]=10;}/*--- DS18B20 FUNCTION-----*/bit reset_B20(void){bit state;DB_B20=0;delay_us(29);//>480us 29DB_B20=1;delay_us(3);//15---60us 3state=DB_B20;delay_us(25);//480us 25return state;}void write_b20_byte(unsigned char cmd){unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){DB_B20=0;DB_B20=cmd&0x01;delay_us(5);DB_B20=1;cmd>>=1; //6}delay_us(5);}unsigned char read_b20_byte(void) {unsigned char rbyte=0;unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){rbyte>>=1;DB_B20=0;DB_B20=1;//delay_us(1);if(DB_B20)rbyte |= 0x80;delay_us(6); //6}return rbyte;}void convert_cmd_b20(void){reset_B20();write_b20_byte(0xcc);write_b20_byte(0x44); }void read_cmd_b20(void){reset_B20();write_b20_byte(0xcc);write_b20_byte(0xbe);}void data_convert_b20(void) {unsigned char a;unsigned char b;int point;a=read_b20_byte();b=read_b20_byte();point=(a & 0x0f)*625+500; tem_pnt=point/1000;tem_num=a>>4 | b<<4; if(tem_num & 0x80)tem_sign=0;elsetem_sign=1;}/*--- TIME FUNCTION-----*/void times_init(void){times=29;TMOD=0X01;TH0=0X3C;TL0=0XB0;EA=1;ET0=1;TR0=1;}void time0(void) interrupt 1 {if(times==19)convert_cmd_b20(); else if(times==9)read_cmd_b20();else if(times==0){data_convert_b20(); times=29;}times--;TH0=0X3C;TL0=0XB0;}/*---------------------*/。