Produktbeschreibung: DS18B20 Temperatursensor - digital 1-Wire THT
Populärer digitaler Thermometer (digitaler Sensor) im TO92-Gehäuse, ausgestattet mit einer 1-Wire-Kommunikationsschnittstelle.
|
Das Produkt ist kompatibel mit Arduino
Das Benutzerhandbuch für Arduino ist unter diesem Link zugänglich. Den Sensor kann man auch über Raspberry Pi bedienen, indem man gemäß der in diesem Beitrag enthaltener Beschreibung anschließt. |
Einteilung von Schnittstellen des Sensors: VDD - Versorgungsspannung, DQ - Digitalsignal, GND - Masse (Anti-Schock-Verbindung)
Temperatursensor DS18B20 - digital 1-Wire THT.
Temperatursensor D18B20
Digitaler Temperatursensor DS18B20 ist ein Produkt mit universeller Anwendung, der sich ausgezeichnet in vielen elektronischen Projekten bewähren wird, die einen Gebrauch eines Temperaturwerte messenden Sensors brauchen.
Du kannst ihn zum Beispiel zum Konstruieren solcher Geräte wie Thermometer oder Wetterstation ausnutzen, die wiederum sich ausgezeichnet zur Ergänzung eines häuslichen Automatiksystems bewähren. Dieses Modell des Sensors bewährt sich auch in vielen anderen Projekten, wie Kühlsysteme für Elektronik oder Kontroller einer Heizungsanlage. Das Element ist für durchgezogene (THT)- Montage bestimmt
und befindet sich im Innen des TO92-Gehäuses, das mit 3 Schnittstellen ausgestattet ist: VDD (Versorgungsspannung), DQ (digitales Signal) und GND (Masse).
Der Sensor bietet die Auflösung von 9 bis 12-Bit an und auch eine Möglichkeit einer Wirkung in parasitischem Modus, was die Beschränkung der Zahl an ausgenutzten Pins auf 2 (nur DQ und GND) erlaubt. Standardmäßig ist das Modell mit einer Spannung mit dem Wert von 3 bis 5,5 V versorgt.
Temperatursensor DS18B20 - der am häufigsten ausgewählte digitale Temperatursensor
Der Temperatursensor DS18B20 – digitales 1-Wire-THT ist einer der populärsten integrierten Temperatursensors. Es ist wert zu wissen, dass die Familie von DS1820 Sensoren beinhaltet sowohl besprochenen DS18B20-Sensor, als auch ein bisschen modifizierte DS18S20-Version.
In Anbetracht nicht großer Zahl an Leitungen (im am häufigsten ausgenutzten Arbeitsmodus reicht kaum eine Masseleitung und ein Signalkabel aus), großer Genauigkeit und einfacher Implementation wird dieser Sensor gern sowohl in Amateurgeräten, in Sets zu selbständiger Montage (so genannte Kits), als auch in kommerziellen Temperatursensoren angewandt.
Schnittstelle des Temperatursensor für Raspberry Pi und Arduino
Der Sensor ist durch sparsames 1-Wire-Interface bedient und ist kompatibel mit Arduino und Raspberry Pi, was verursacht, dass er idealer Vorschlag für eigene Projekte schaffende Elektroniker ist, die die Ausnutzung eines Temperatursensors verlangen. Kühlende Geräte, Heizungsgeräte, Thermometer, Wetterstationen, Systeme von Klimaanlagen in Gehäusen oder Haushaltsgeräten.
Das Element bietet breiten Bereich der Messung (ab –55 bis 125 C) mit Genauigkeit ± 0,5 °C im Bereich –10 bis 85°C). Deswegen kann man ihn bei richtigem Schutz in Form dichten Gehäuses oder einer Abschirmung auch in äußeren Bedingungen ausnutzen. Jedes Exemplar ist mit einzigartigen 64-Bit Seriencode ausgestattet, dank dem mehrere dieselbe Sensoren an einem Bus funktionieren kann.
Der Sensor DS18B20 charakterisiert sich auch durch attraktiven Preis, verbunden mit hoher Herstellungsqualität und hoher Beständigkeit. Darum stellt er guter Vorschlag für alle Elektroniker dar, die nach nicht teurem und zuverlässigem digitalem THT-Temperatursensor suchen.
Die wichtigsten Informationen am 1-Wire Bus
Die 1-Wire-Schnittstelle ist zum Zweck der Reduzierung der Zahl an Leitungen bearbeitet worden, die zur Realisierung von Verbindungen zwischen integrierten Schaltkreisen notwendig sind. Die Regel der Datenübertragung stützt sich auf das Generieren von Impulsen, deren Sequenz und Laufzeit richtige logische Stände (0 und 1) kodieren. Infolge dessen ist es nicht notwendig, eine zusätzliche Zeitlinie zu nutzen.
Zusätzlich können einige integrierte Schaltkreise mit niedriger Stromaufnahme (z.B. DS18B20) aus derselben Linie kleinen Teil von Strom “stehlen”, was ihre Versorgung ohne Notwendigkeit einer Führung einer getrennten Versorgungsleitung ermöglicht. Solche Lösung ist besonders wertvoll in Geräten, in denen die Zahl an zugänglichen Leitungen (oder z.B. an Pins einer Schnittstelle) sehr beschränkt ist.
Speicher von Einstellung des Sensors DS18B20
Der digitale Sensor DS18B20 besitzt auch außer seiner Standardfunktion einer Temperaturmessung eingebaute Alarmfunktion. Der Alarm löst im Moment aus, in dem gemessene Temperatur einen Schwellenwert überschreitet, der durch einen Nutzer programmatisch eingestellt wird. Die Daten zu Schwellen der Wirkung werden im Speicher des Sensors aufbewahrt und sind in ihm auch nach Ausschaltung der Versorgung aufbewahrt.
Zusammenarbeit des DS18B20-Sensors mit Arduino
Die Konstruktion des Sensors DS18B20 ist an die Zusammenarbeit mit Arduino- Basisplatten angepasst. Einzelne Schnittstellen soll man auf folgende Art und Weise verbinden:
-
“VDD” -> Pin “5V” in Arduino
-
“GND” -> Pin “GND” in Arduino
-
“DQ” -> beliebiger Pin in Sektion “DIGITAL” in Arduino
Zum Zweck einer Sicherung stabiler störungsfreier Datenübertragung wird es einen Anschluss zwischen Schnittstellen “VDD” und “DQ” eines Widerstandes mit 3,3 kΩ Resistanz empfohlen. Nach Anschluss des Sensors und eines Arduino Basismoduls soll man Bibliotheken DallasTemperature.h und OneWire.h. in der IDE-Arduino-Umgebung installieren. Infolge dessen kannst du einfachen Thermometer bauen, dessen Funktionalität du auch anwendend ein LCD-Display ergänzen, der aktuelles Ergebnis einer Messung hinweist. Zur Bedienung des LCD-Displays auf Arduino ist eine Installation zusätzlicher Bibliothek LiquidCrystal.h. notwendig.
Spezifikation DS18B20 - Kompatibel mit Arduino und Raspberry Pi
- Versorgungsspannung: 3,0 V bis 5,5 V
- Bereich der Messung: -55 °C bis 125 °C
- Genauigkeit: +/- 0,5 °C im Bereich von -10 °C bis 85 °C
- Auflösung: 9 bis 12 Bit
- THT-TO92-Gehäuse
