Opis produktu: Czujnik temperatury DS18B20 - cyfrowy 1-wire THT
Popularny cyfrowy termometr (czujnik cyfrowy) w obudowie TO92 wyposażony w interfejs komunikacyjny 1-wire.
|
Produkt kompatybilny z Arduino Przewodnik użytkownika dla Arduino dostępna jest pod tym adresem. Czujnik można również obsługiwać poprzez Raspberry Pi, podłączając zgodnie z opisem zawartym w tym artykule. |
Rozkład wyprowadzeń czujnika: VDD - napięcie zasilania, DQ - sygnał cyfrowy, GND - masa układu.
Czujnik temperatury DS18B20 - cyfrowy 1-wire THT.
Czujnik temperatury D18B20
Cyfrowy czujnik temperatury DS18B20 to produkt o uniwersalnym zastosowaniu, który świetnie sprawdzi się w wielu projektach elektronicznych, wymagających użycia sensora mierzącego wartość temperatury.
Możesz wykorzystać go na przykład do skonstruowania takich urządzeń jak termometr czy stacja pogodowa, które z kolei znakomicie nadają się jako uzupełnienie domowego systemu automatyki. Ten model sensora sprawdzi się również w wielu innych projektach, takich jak systemy chłodzące do elektroniki czy kontrolery instalacji grzewczej. Element przeznaczony jest do montażu przewlekanego (THT) i znajduje się wewnątrz obudowy TO92, która wyposażona jest w trzy wyprowadzenia: VDD (napięcie zasilania), DQ (sygnał cyfrowy) i GND (masa). Czujnik oferuje rozdzielczość od 9 do 12 bitów, a także możliwość działania w trybie pasożytniczym, co pozwala na ograniczenie liczby wykorzystywanych pinów do dwóch (tylko DQ oraz GND). Standardowo model ten zasilany jest napięciem o wartości od 3 do 5,5 V.
Czujnik temperatury DS18B20 – najczęściej wybierany cyfrowy czujnik temperatury
Czujnik temperatury DS18B20 - cyfrowy 1-wire THT jest jednym z najpopularniejszych scalonych czujników temperatury. Warto wiedzieć, że rodzina sensorów DS1820 zawiera zarówno omawiany czujnik DS18B20, jak i nieco zmodyfikowaną wersję – DS18S20.
Z uwagi na niewielką liczbę przewodów (w najczęściej wykorzystywanym trybie pracy wystarczy zaledwie przewód masy oraz jeden kabel sygnałowy), dużą dokładność i prostą implementację sensor ten jest chętnie stosowany zarówno w urządzeniach amatorskich i zestawach do samodzielnego montażu (tzw. „kitach”), jak i w komercyjnych kontrolerach temperatury.
Interfejs czujnika temperatury do Raspberry Pi i Arduino
Czujnik obsługiwany jest przez oszczędny interfejs 1-Wire i jest kompatybilny z Arduino oraz Raspberry Pi, co czyni go idealną propozycją dla elektroników tworzących własne projekty wymagające wykorzystania sensora temperatury - urządzenia chłodzące i grzewcze, termometry, stacje pogodowe, systemy klimatyzacji w budynkach czy sprzęt AGD.
Element oferuje szeroki zakres pomiarowy (od -55 do 125°C z dokładnością ± 0,5°C w zakresie -10 do 85°C), dlatego przy odpowiedniej ochronie w postaci szczelnej obudowy lub osłony można go wykorzystać również w warunkach zewnętrznych. Każdy egzemplarz wyposażony jest w unikalny, 64-bitowy kod seryjny, dzięki któremu kilka takich samych czujników może funkcjonować w jednej magistrali.
Sensor DS18B20 cechuje się też atrakcyjną ceną połączoną z wysoką jakością wykonania i dużą trwałością, dlatego stanowi dobrą propozycję dla wszystkich elektroników poszukujących niedrogiego i niezawodnego, cyfrowego czujnika temperatury THT.
Najważniejsze informacje o szynie 1-Wire
Interfejs 1-Wire został opracowany w celu zredukowania liczby przewodów, koniecznych do realizacji połączeń pomiędzy układami scalonymi. Zasada przekazu danych opiera się na generowaniu impulsów, których sekwencja i czas trwania kodują odpowiednie stany logiczne (0 i 1) – dzięki temu nie jest konieczne stosowanie dodatkowej linii zegarowej.
Dodatkowo, z tej samej linii danych niektóre układy scalone o niskim poborze prądu (np. DS18B20) mogą „podkradać” niewielką część prądu, co umożliwia ich zasilanie – bez konieczności prowadzenia osobnego przewodu zasilającego. Takie rozwiązanie jest szczególnie cenne w urządzeniach, w których liczba dostępnych przewodów (lub np. pinów złącza) jest mocno ograniczona.
Pamięć ustawień czujnika DS18B20
Czujnik cyfrowy DS18B20 oprócz swojej standardowej funkcji pomiaru temperatury, posiada także wbudowaną funkcję alarmu. Alarm jest wyzwalany w chwili, w której zmierzona temperatura przekracza wartość progową, która jest ustawiana programowo przez użytkownika. Dane dotyczące progów zadziałania są przechowywane w pamięci nieulotnej czujnika i są w niej przechowywane również po wyłączeniu zasilania.
Współpraca czujnika DS18B20 z Arduino
Konstrukcja czujnika DS18B20 jest przystosowana do współpracy z płytkami bazowymi Arduino. Poszczególne wyprowadzenia należy połączyć w następujący sposób:
- “VDD” -> pin “5V” w Arduino
- “GND” -> pin “GND” w Arduino
- “DQ” -> dowolny pin z sekcji “DIGITAL” w Arduino
W celu zapewnienia stabilnej, pozbawionej zakłóceń transmisji danych, zalecane jest podłączenie pomiędzy wyprowadzeniami “VDD” a “DQ” rezystora o rezystancji 3,3 kΩ. Po podłączeniu czujnika i modułu bazowego Arduino, należy w środowisku Arduino IDE zainstalować biblioteki DallasTemperature.h oraz OneWire.h. Tym sposobem możesz zbudować prosty termometr, którego funkcjonalność możesz także uzupełnić stosując wyświetlacz LCD wskazujący aktualny wynik pomiaru. Do obsługi wyświetlacza LCD na Arduino, niezbędna jest instalacja dodatkowej biblioteki LiquidCrystal.h.
Specyfikacja DS18B20 - Kompatybilny z Arduino i Raspberry Pi
- Napięcie zasilania: od 3,0 V do 5,5 V
- Zakres pomiarowy: od -55°C do 125°C
- Dokładność: +/- 0,5°C w zakresie -10°C do 85°C
- Rozdzielczość: od 9 do 12 bitów
- Obudowa THT TO92
