Open form

Arduino w połączeniu z czujnikiem temperatury

Arduino w połączeniu z czujnikiem temperatury DS18B20

Poradnik przedstawia sposób obsługi czujnika temperatury za pośrednictwem płytki Arduino.

 

W przykładzie wykorzystano następujące elementy:

 

Podłączenie

Na początku bibliotekę należy dodać do środowiska Arduino (Szkic -> Include Library -> Add .ZIP Library...). Następnie łączymy piny czujnika według poniższej tabeli:

 

Pin Arduino Pin Czujnika
GND GND
Pin 10 DQ
5 V Vdd

 

 

Dodatkowo czujnik wymaga rezystora podciągającego 4,7 kΩ między DQ a zasilaniem 5 V - nie dotyczy to modułów, które mają już ten rezystor wbudowany.

 

 

 

 Schemat podłączenia czujnika temperatury.

 

Obsługa

W celu uzyskania temperatury z czujnika wykorzystamy przykładowy program DS18x20_Temperature pochodzący z dołączonej biblioteki (Plik -> Przykłady -> OneWire -> DS18x20_Temperature).

 

  1.  
  2. // OneWire DS18S20, DS18B20, DS1822 Temperature Example
  3. //
  4. // http://www.pjrc.com/teensy/td_libs_OneWire.html
  5. //
  6. // The DallasTemperature library can do all this work for you!
  7. // http://milesburton.com/Dallas_Temperature_Control_Library
  8.  
  9. OneWire  ds(10);  // on pin 10 (a 4.7K resistor is necessary)
  10.  
  11. void setup(void) {
  12.   Serial.begin(9600);
  13. }
  14.  
  15. void loop(void) {
  16.   byte i;
  17.   byte present = 0;
  18.   byte type_s;
  19.   byte data[12];
  20.   byte addr[8];
  21.   float celsius, fahrenheit;
  22.   
  23.   if ( !ds.search(addr)) {
  24.     Serial.println("No more addresses.");
  25.     Serial.println();
  26.     ds.reset_search();
  27.     delay(250);
  28.     return;
  29.   }
  30.   
  31.   Serial.print("ROM =");
  32.   for( i = 0; i < 8; i++) {
  33.     Serial.write(' ');
  34.     Serial.print(addr[i], HEX);
  35.   }
  36.  
  37.   if (OneWire::crc8(addr, 7) != addr[7]) {
  38.       Serial.println("CRC is not valid!");
  39.       return;
  40.   }
  41.   Serial.println();
  42.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.  
  56.  
  57.   // the first ROM byte indicates which chip
  58.   switch (addr[0]) {
  59.     case 0x10:
  60.       Serial.println("  Chip = DS18S20");  // or old DS1820
  61.       type_s = 1;
  62.       break;
  63.     case 0x28:
  64.       Serial.println("  Chip = DS18B20");
  65.       type_s = 0;
  66.       break;
  67.     case 0x22:
  68.       Serial.println("  Chip = DS1822");
  69.       type_s = 0;
  70.       break;
  71.     default:
  72.       Serial.println("Device is not a DS18x20 family device.");
  73.       return;
  74.   } 
  75.  
  76.   ds.reset();
  77.   ds.select(addr);
  78.   ds.write(0x44, 1);        // start conversion, with parasite power on at the end
  79.   
  80.   delay(1000);     // maybe 750ms is enough, maybe not
  81.   // we might do a ds.depower() here, but the reset will take care of it.
  82.   
  83.   present = ds.reset();
  84.   ds.select(addr);    
  85.   ds.write(0xBE);         // Read Scratchpad
  86.  
  87.   Serial.print("  Data = ");
  88.   Serial.print(present, HEX);
  89.   Serial.print(" ");
  90.   for ( i = 0; i < 9; i++) {           // we need 9 bytes
  91.     data[i] = ds.read();
  92.     Serial.print(data[i], HEX);
  93.     Serial.print(" ");
  94.   }
  95.   Serial.print(" CRC=");
  96.   Serial.print(OneWire::crc8(data, 8), HEX);
  97.   Serial.println();
  98.  
  99.   // Convert the data to actual temperature
  100.   // because the result is a 16 bit signed integer, it should
  101.   // be stored to an "int16_t" type, which is always 16 bits
  102.   // even when compiled on a 32 bit processor.
  103.   int16_t raw = (data[1] << 8) | data[0];
  104.   if (type_s) {
  105.     raw = raw << 3; // 9 bit resolution default
  106.     if (data[7] == 0x10) {
  107.       // "count remain" gives full 12 bit resolution
  108.       raw = (raw & 0xFFF0) + 12 - data[6];
  109.     }
  110.   } else {
  111.     byte cfg = (data[4] & 0x60);
  112.     // at lower res, the low bits are undefined, so let's zero them
  113.     if (cfg == 0x00) raw = raw & ~7;  // 9 bit resolution, 93.75 ms
  114.     else if (cfg == 0x20) raw = raw & ~3; // 10 bit res, 187.5 ms
  115.     else if (cfg == 0x40) raw = raw & ~1; // 11 bit res, 375 ms
  116.     //// default is 12 bit resolution, 750 ms conversion time
  117.   }
  118.   celsius = (float)raw / 16.0;
  119.   fahrenheit = celsius * 1.8 + 32.0;
  120.   Serial.print("  Temperature = ");
  121.   Serial.print(celsius);
  122.   Serial.print(" Celsius, ");
  123.   Serial.print(fahrenheit);
  124.   Serial.println(" Fahrenheit");
  125. }

 

Efekty działania programu możemy zobaczyć na poniższym screenie.

 

 

Zrzut ekranu szeregowego monitora.

zapraszamy do współpracy!