DS18B20的特点:
DS18B20 单线数字温度传感器,即“*器件”,其具有*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°C范围内,精度为 ± 0.5°C 。
( 3 )在使用中不需要任何外围元件。
( 4 )持多点组网功能 多个 DS18B20 可以并联在惟一的单线上,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,可以不接外部电源,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。
较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿,由于DS18B20与单片机间采用串行方式传送数据,因此,在对DS18B20进行读写编程时,必须严格保证读写时序,否则将无法读取测温结果。
在实际使用中发现,应使电源电压保持在5V左右,若电源电压过低,会使所测得的温度与实际温度出现偏高现象,经过试验发现,一般在5V左右。
在DS18B20测温程序设计中,向DS18B20发出温度转换命令后,程序总要等待DS18B20的返回信号,一旦DS18B20接触不好或断线,当程序读该DS18B20时,将没有返回信号,程序进入死循环,这一点在进行DS18B20硬件连接和软件设计时也要给予一定的重视。
具体操作举例:
现在我们要做的是让DS18B20进行一次温度的转换,那具体的操作就是:
1、主机先作个复位操作,
2、主机再写跳过ROM的操作(CCH)命令,
3、然后主机接着写个转换温度的操作命令,后面释放总线至少一秒,让DS18B20完成转换的操作。在这里要注意的是每个命令字节在写的时候都是低字节先写,例如CCH的二进制为11001100,在写到总线上时要从低位开始写,写的顺序是“零、零、壹、壹、零、零、壹、壹”。整个操作的总线状态如下图。
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读取RAM内的温度数据。同样,这个操作也要接照三个步骤。
1、主机发出复位操作并接收DS18B20的应答(存在)脉冲。
2、主机发出跳过对ROM操作的命令(CCH)。
3、主机发出读取RAM的命令(BEH),随后主机依次读取DS18B20发出的从*0一*8,共九个字节的数据。如果只想读取温度数据,那在读完*0和*1个数据后就不再理会后面DS18B20发出的数据即可。同样读取数据也是低位在前的。整个操作的总线状态如下图:
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