DS18B20 單線數(shù)字溫度傳感器,即“一線器件”,其具有獨特的優(yōu)點: ( 1 )采用單總線的接口方式 與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。單總線具有經(jīng)濟性好,抗干擾能力強,適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量,使用方便等優(yōu)點,使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡,為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。 ( 2 )測量溫度范圍寬,測量精度高 DS18B20 的測量范圍為 -55 ℃ ~+ 125 ℃ ; 在 -10~+ 85°C范圍內(nèi),精度為 ± 0.5°C 。 ( 3 )在使用中不需要任何外圍元件。 ( 4 )持多點組網(wǎng)功能 多個 DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的單線上,實現(xiàn)多點測溫。 ( 5 )供電方式靈活 DS18B20 可以通過內(nèi)部寄生電路從數(shù)據(jù)線上獲取電源。因此,當數(shù)據(jù)線上的時序滿足一定的要求時,可以不接外部電源,從而使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡單,可靠性更高。 ( 6 )測量參數(shù)可配置 DS18B20 的測量分辨率可通過程序設定 9~12 位。 ( 7 ) 負壓特性電源極性接反時,溫度計不會因發(fā)熱而燒毀,但不能正常工作。 ( 8 )掉電保護功能 DS18B20 內(nèi)部含有 EEPROM ,在系統(tǒng)掉電以后,它仍可保存分辨率及報警溫度的設定值。 DS18B20 具有體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟、可選更小的封裝方式,更寬的電壓適用范圍,適合于構(gòu)建自己的經(jīng)濟的測溫系統(tǒng),因此也就被設計者們所青睞。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu): 主要由4部分組成:64 位ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。ROM中的64位序列號是出廠前被光刻好的,它可以看作是該DS18B20的地址序列碼,每個DS18B20的64位序列號均不相同。64位ROM的排的循環(huán)冗余校驗碼(CRC=X^8+X^5+X^4+1)。 ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同,這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個DS18B20的目的。 file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C4.tmp.png DS18B20管腳排列: 1. GND為電源地; 2. DQ為數(shù)字信號輸入/輸出端; 3. VDD為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時接地) file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C5.tmp.png DS18B20內(nèi)部構(gòu)成: 高速暫存存儲器由9個字節(jié)組成,當溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后,經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補碼形式存放在高速暫存存儲器的第0和第1個字節(jié)。單片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù),讀取時低位在前,高位在后,對應的溫度計算:當符號位S=0時,直接將二進制位轉(zhuǎn)換為十進制;當S=1時,先將補碼變?yōu)樵a,再計算十進制值。 file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C6.tmp.png 溫度的低八位數(shù)據(jù) 0 溫度的高八位數(shù)據(jù) 1 高溫閥值 2 低溫閥值 3 保留 4 保留 5 計數(shù)剩余值 6 每度計數(shù)值 7 CRC 校驗 8 DS18B20中的溫度傳感器完成對溫度的測量,用16位二進制形式提供,形式表達,其中S為符號位。 file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C7.tmp.png 例如: +125℃的數(shù)字輸出07D0H (正溫度直接把16進制數(shù)轉(zhuǎn)成10進制即得到溫度值 ) -55℃的數(shù)字輸出為 FC90H。 (負溫度把得到的16進制數(shù)取反后加1 再轉(zhuǎn)成10進制數(shù)) file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C8.tmp.png DS18B20的工作時序: 初始化時序 file:///C:\Users\houwanyou\AppData\Local\Temp\ksohtml\wps74C9.tmp.png |