0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心
发布

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

基于DS18B20的多点测温方案详解

CHANBAEK 来源:redeemer奇 作者:redeemer奇 2023-09-15 16:23 次阅读

1、DS18B20多点测温方案概述

DS18B20 单线数字温度传感器,多个 DS18B20 可以并联在惟一的单线上,实现多点测温。具体方案主要是以下步骤:

  1. 写一个获取DS18B20的64位序列号的keil工程,获取需要连接的DS18B20器件的序列号。
uint8_trom[8];voidread_rom(void) { uint8_tindex; ds18b20_init(); ds18b20_write_byte(0x33);for(index=0;index<8;index++) { rom[index] = ds18b20_read_byte(); } }
  1. 将获取到的DS18B20器件的序列号通过数组保存起来,再新建一个获取多点温度的keil工程,发送匹配64位序列号,获取温度即可。
uint8_trom1[8]={0x28,0x0B,0xAC,0x79,0x97,0x16,0x03,0x39};uint8_trom2[8]={0x28,0xF2,0x80,0x79,0x97,0x15,0x03,0x51};uint8_trom3[8]={0x28,0xFF,0x64,0x79,0x97,0x16,0x03,0x8B};uint8_trom4[8]={0x28,0x6F,0x31,0x79,0x97,0x15,0x03,0x28};uint8_trom5[8]={0x28,0x1C,0x5C,0x79,0x97,0x15,0x03,0x14};uint8_trom6[8]={0x28,0xED,0xD8,0x79,0x97,0x16,0x03,0xD0};uint8_trom7[8]={0x28,0x94,0xB0,0x79,0x97,0x15,0x03,0xA4};uint8_trom8[8]={0x28,0xAE,0xD5,0x79,0x97,0x16,0x03,0x10};uint8_trom9[8]={0x28,0xC0,0xC2,0x79,0x97,0x16,0x03,0xED};voidDS18B20_Matrom(unsignedchara){unsignedcharj;//用于循环ds18b20_init();ds18b20_write_byte(0x55);//发送匹配ROM命令if(a==1) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom1[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==2) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom2[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==3) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom3[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==4) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom4[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==5) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom5[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==6) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom6[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==7) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom7[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==8) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom8[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} }if(a==9) {for(j=0;j<8;j++) {ds18b20_write_byte(rom9[j]);//发送18B20的序列号,先发送低字节} } }int16_tread_temp(uint8_trom)//启动温度转换,读取温度{ u8 tl=0,th=0;if(ds18b20_init())return0x7fff;ds18b20_write_byte(0xCC);ds18b20_write_byte(0x44);//启动DS18B20进行温度转换DS18B20_Matrom(rom);//匹配RAM,适用多个点的情况ds18b20_write_byte(0xBE);//读DS18B20内部RAM中9字节的温度数据tl=ds18b20_read_byte();//读低8位th=ds18b20_read_byte();//读高8位return(th< <8)+tl; }floatget_ntemp(uint8_trom){floattemp=0; temp =read_temp(rom); temp = temp*0.0625;returntemp; }

2、DS18B20简介

2.1、DS18B20特点

  1. 采用单总线的接口方式
  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. 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。
  4. 测量参数可配置 DS18B20 的测量分辨率可通过程序设定 9~12 位。
  5. 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。
  6. 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。
  7. 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。

2.2、总线挂接多个DS18B20的具体原因

DS18B20主要由4部分组成:

  1. 64 位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

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,每个DS18B20的64位序列号均不相同。64位ROM的排的循环冗余校验码(CRC=X^8+X^5+X^4+1)。

图片
ROM

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。

2.3、多个DS18B20的供电方式

在DS18B20温度转换期间通过寄生电源供电

图片
寄生电源供电

用外部电源对DS18B20供电
图片
外部电源供电

3、DS18B20工作时序详解

主要以下四个方面:

  1. 初始化时序
  2. 写时序
  3. 读时序
  4. 获取温度

详细解析如下。

3.1、初始化时序

图片
初始化时序

主机首先发出一个480-960微秒的低电平脉冲,然后释放总线变为高电平,并在随后的480微秒时间内对总线进行检测,如果有低电平出现说明总线上有器件已做出应答。若无低电平出现一直都是高电平说明总线上无器件应答。

uint8_tds18b20_init(void){uint8_tack=1;DS18B20_DQ_OUT();DQ_L();delay_us(500);DQ_H();delay_us(60);DS18B20_DQ_IN(); ack=DQ_Read();delay_us(180);DQ_H();returnack; }

做为从器件的DS18B20在一上电后就一直在检测总线上是否有480-960微秒的低电平出现,如果有,在总线转为高电平后等待15-60微秒后将总线电平拉低60-240微秒做出响应存在脉冲,告诉主机本器件已做好准备。若没有检测到就一直在检测等待。

3.2、读/写时序

图片
读写时序

写周期最少为60微秒,最长不超过120微秒。写周期一开始做为主机先把总线拉低1微秒表示写周期开始。随后若主机想写0,则继续拉低电平最少60微秒直至写周期结束,然后释放总线为高电平。若主机想写1,在一开始拉低总线电平1微秒后就释放总线为高电平,一直到写周期结束。而做为从机的DS18B20则在检测到总线被拉底后等待15微秒然后从15us到45us开始对总线采样,在采样期内总线为高电平则为1,若采样期内总线为低电平则为0。

staticvoidds18b20_write_byte(uint8_tbyte){ uint8_t i; DS18B20_DQ_OUT();for(i=0; i<8; i++) {if(byte&0x01) { DQ_L();// Write 1delay_us(2); DQ_H(); delay_us(60); }else{ DQ_L();// Write 0delay_us(60); DQ_H(); delay_us(2); }byte=byte>>1; } }

对于读数据操作时序也分为读0时序和读1时序两个过程。读时隙是从主机把单总线拉低之后,在1微秒之后就得释放单总线为高电平,以让DS18B20把数据传输到单总线上。DS18B20在检测到总线被拉低1微秒后,便开始送出数据,若是要送出0就把总线拉为低电平直到读周期结束。若要送出1则释放总线为高电平。主机在一开始拉低总线1微秒后释放总线,然后在包括前面的拉低总线电平1微秒在内的15微秒时间内完成对总线进行采样检测,采样期内总线为低电平则确认为0。采样期内总线为高电平则确认为1。完成一个读时序过程,至少需要60us才能完成

staticuint8_tds18b20_read_byte(){ uint8_t i; uint8_tbyte;//byte为要接收到的数据for(i=0; i<8; i++) { DS18B20_DQ_OUT(); DQ_L(); delay_us(2); DQ_H(); DS18B20_DQ_IN(); delay_us(12);byte> >=1;if(DQ_Read())byte|=0x80; delay_us(50); }returnbyte; }
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2541

    文章

    49578

    浏览量

    745903
  • DS18B20
    +关注

    关注

    10

    文章

    769

    浏览量

    80414
  • 数字温度传感器

    关注

    0

    文章

    177

    浏览量

    15371
  • 多点测温
    +关注

    关注

    0

    文章

    7

    浏览量

    6313
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    基于DS18B20和LabVIEW的多点温度测量系统

    今天我们一起完成一个比较完整的作品,基于 DS18B20和LabVIEW的 多点温度测量系统。我重点介绍实现 多点 DS18B20温度驱动模块的思路,具体实现大家可以阅读源码。驱动源码参考了不
    发表于09-26 10:28 1621次阅读

    DS18B20测温系统设计

    谁那有 DS18B20 测温系统设计帮忙发过来吧,时间紧迫,老师催着交,最好有原理图和仿真的原件
    发表于12-04 13:14

    我用PROTUS仿真ds18b20多点测温,但是LCD1602没有显示,是怎么回事啊?

    我用PROTUS仿真 ds18b20 多点 测温,但是LCD1602没有显示,是怎么回事啊?程序在附件里面,大神帮帮忙
    发表于06-14 11:06

    DS18B20实现多点测温

    本帖最后由 小白鼠5509 于 2016-7-31 21:34 编辑 用 DS18B20实现串口 多点 测温,读出温度传感器的序列码!大概的要求如下!求大神发一下电路原理图,和protues的仿真程序!谢谢啦!大概一样就行
    发表于07-31 21:30

    DS18B20多点测温方法探讨

    摘要: 多点 测温广泛应用于工业自动化控制、农业生产温度测量等领域。本文介绍了智能集成数字温度传感器 DS18B20的特点和工作原理,对基于 DS18B20
    发表于11-02 16:10

    DS18B20的特点是什么

    范围为 -55 ℃ ~+ 125 ℃ ; 在 -10~+ 85°C 范围内,精度为 ± 0.5°C 。(3)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
    发表于01-10 06:25

    一种新型多点测温系统的设计(基于DS18B20设计的多点测温

    一种新型 多点 测温系统的设计(基于 DS18B20设计的 多点 测温系统) 介绍 DS18B20的基本特
    发表于10-15 23:50 1947次阅读
    一种新型<b class='flag-5'>多点</b><b class='flag-5'>测温</b>系统的设计(基于<b class='flag-5'>DS18B20</b>设计的<b class='flag-5'>多点</b><b class='flag-5'>测温</b>

    基于DS18B20测温系统设计

    针对单线总线数字温度传感器 DS18B20的工作特性,本文对基于 DS18B20测温系统进行了硬件和软件的设计。仿真实验结果表明,该 测温系统具有电路结构简单,测试精度高的优点,适用于
    发表于07-22 16:13 552次下载
    基于<b class='flag-5'>DS18B20</b><b class='flag-5'>测温</b>系统设计

    DS18B20原理图

    DS18B20温度传感器原理图,电路图 详解
    发表于05-11 13:49 55次下载

    DS18B20构成测温系统

    学习单片机电路图的很好的资料—— DS18B20构成 测温系统
    发表于11-03 15:15 0次下载

    ds18b20测温程序详解

    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。网上关于 DS18B20的资料很多,但是光有程序,没有讲解,导致身边很多同学即使拿到源码也无从下手,下面就来看一下
    发表于10-18 11:33 4w次阅读
    <b class='flag-5'>ds18b20</b><b class='flag-5'>测温</b>程序<b class='flag-5'>详解</b>

    DS18B20读写操作程序详解

    DS18B20的初始化、读写操作以及程序 详解
    发表于11-06 18:04 2.6w次阅读

    ds18b20测温电路图详解

    对于 DS18B20的电路连接,除了上面所说的传统的外部电源供电时的电路连接图, DS18B20也可以工作在“寄生电源模式”,而下图则表示了 DS18B20工作在“寄生电源模式”下的电路连接图。没错,这样就可以使
    发表于11-07 10:16 8.8w次阅读

    dht11和ds18b20区别_dht11与ds18b20哪个测温度更精确

    本文开始介绍介绍了DHT11特性、DHT11技术参数,其次介绍了 DS18B20工作原理与 DS18B20技术性能,最后介绍了 DS18B20&DHT11区别,详细解答了dht11与 ds18b20
    发表于01-26 12:19 8.7w次阅读

    基于DS18B20多点测温源码

    DS18B20单线数字温度传感器,多个 DS18B20可以并联在惟一的单线上,实现 多点 测温。里面包含源码和文章 详解。致力于开源项目的分享
    发表于01-05 16:28 20次下载