单线数字温度传感器DS18B20以及ArduinoDS18B20接口的工作原理
温度传感器是非常重要的设备，因为它们可以帮助我们测量，监控和维持房间，仪器或设备的温度。
以前我们几乎使用了非常流行的lm35温度传感器每个温度相关的项目。我们现在将尝试使用名为ds18b20的不同温度传感器来测量使用arduino的温度。
相关项目：基于arduino的数字温度计
ds18b20温度传感器概述
ds18b20是1-wire（单线）温度传感器由maxim integrated生产。它提供摄氏度的温度测量，分辨率为9位至12位。
ds18b20温度通过1-wire接口或1-wire总线交换信息，由dallas semiconductor开发的系统。在1-wire接口中，通信只需要一根电线（从技术上讲，您需要两根电线：一根数据线和一根gnd线）。
ds18b20温度传感器的另一个重要特性是每个ds18b20传感器都带有一个特定于该传感器的64位串行代码。
使用此功能独特的代码，您可以在同一个1-wire总线上连接多个ds18b20传感器，并使用单个控制器访问信息。这种类型的设置在多个ds18b20传感器分布在很大区域的情况下非常有用。
以下是ds18b20数字温度计的一些主要功能。
使用只需一条线路进行数据传输的1-wire接口。
9位到12位的可编程分辨率-bit。
它可以测量-55 0 c到+125 0 c范围内的温度。/span》
提供to-92，8引脚so和8引脚μsop等不同封装。
ds18b20的引脚图
下图显示了ds18b20数字温度传感器的to-92封装的引脚图。
ds18b20温度传感器的引脚说明
as您可以在上面的引脚图中看到，ds18b20传感器由三个引脚组成，即：v dd ，dq和gnd。
v dd ：这是电源引脚。当使用寄生供电模式时，它必须接地（稍后会详细介绍）。
dq：这是数据输入/输出引脚。它是一个开漏引脚，必须拉高。它以寄生供电模式提供电源。
gnd：这是接地引脚。
ds18b20的框图
下图显示了ds18b20温度传感器的功能框图。它由一个电源电路，64位rom，内存控制器，主温度传感器和一个scratchpad区域组成，该区域有一个温度寄存器和一些其他寄存器，用于存储配置和报警高低触发。
64位rom存储设备的唯一串行代码。温度传感器的数字输出存储在scratchpad的2字节温度寄存器中。暂存器还包括1-byte for alarm high trigger寄存器，alarm low trigger寄存器和configuration寄存器。
使用配置寄存器，您可以设置数字的分辨率输出从9位到12位之间的任何位置。为了保留配置中存储的数据，报警高电平和报警低电平寄存器，即使器件断电，这三个寄存器也实现为eeprom。
为电源供电ds18b20传感器
有两种方法可以为ds18b20传感器供电。一种方法是将外部电源连接到传感器的v dd 引脚的传统方式。这个操作没有什么特别之处。
启动ds18b20传感器的第二种方法是让事情变得有趣。为传感器供电的第二种方式称为寄生电源模式，无需外部电源。
在寄生供电模式下，ds18b20在拉高时从dq引脚获取电源。当1-wire总线为高电平时，它为ds18b20供电。当总线为低电平时，寄生电源电容（c pp ）中存储的电荷将为传感器供电。在寄生供电模式下，v dd 引脚连接到gnd。
ds18b20与arduino接口
在本项目中，我们将了解如何将ds18b20温度传感器与arduino连接。由于传感器基于1-wire通信，因此arduino和ds18b20之间只需要一根线。
arduino ds18b20接口电路图
下图显示了arduino ds18b20接口的电路图。
所需组件
arduino uno
ds18b20数字温度传感器
16×2 lcd显示器
10kω电位器
4.7kω电阻器（1/4瓦）
330ω电阻（1/4瓦）
5mm led
连接电线
面包板
电源
电路设计
arduino ds18b20接口电路的设计非常简单。您只需将传感器的v dd 和gnd连接到+ 5v和gnd，并将传感器的dq引脚连接到任何一个数字i/o引脚（它连接到数字） i/o引脚8）。
使用4.7kω电阻将dq引脚拉高。
因为我们需要为了查看测量温度，我已将一个简单的16x2 lcd显示器连接到arduino。
代码
项目代码如下。您需要为arduino下载两个库：onewire和dallastemperature。您可以从以下链接下载这些库：下载onewire library 和下载dallastemperature library 。
工作arduino ds18b20接口
项目的工作非常简单。 arduino通过1-wire接口与ds18b20通信，并从传感器中提取温度信息。提取的信息显示在16x2 lcd显示屏上。
应用
ds18b20温度传感器可用于各种应用，例如：
温度计
温度敏感系统
消费类电子产品
工业设备
恒温器
自制6N9P+6P3P单端胆机电路图
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ds18b20是1-wire（单线）温度传感器由maxim integrated生产。它提供摄氏度的温度测量，分辨率为9位至12位。
ds18b20温度通过1-wire接口或1-wire总线交换信息，由dallas semiconductor开发的系统。在1-wire接口中，通信只需要一根电线（从技术上讲，您需要两根电线：一根数据线和一根gnd线）。
ds18b20温度传感器的另一个重要特性是每个ds18b20传感器都带有一个特定于该传感器的64位串行代码。
使用此功能独特的代码，您可以在同一个1-wire总线上连接多个ds18b20传感器，并使用单个控制器访问信息。这种类型的设置在多个ds18b20传感器分布在很大区域的情况下非常有用。
以下是ds18b20数字温度计的一些主要功能。
使用只需一条线路进行数据传输的1-wire接口。
9位到12位的可编程分辨率-bit。
它可以测量-55 0 c到+125 0 c范围内的温度。/span》
提供to-92，8引脚so和8引脚μsop等不同封装。
ds18b20的引脚图
下图显示了ds18b20数字温度传感器的to-92封装的引脚图。
ds18b20温度传感器的引脚说明
as您可以在上面的引脚图中看到，ds18b20传感器由三个引脚组成，即：v dd ，dq和gnd。
v dd ：这是电源引脚。当使用寄生供电模式时，它必须接地（稍后会详细介绍）。
dq：这是数据输入/输出引脚。它是一个开漏引脚，必须拉高。它以寄生供电模式提供电源。
gnd：这是接地引脚。
ds18b20的框图
下图显示了ds18b20温度传感器的功能框图。它由一个电源电路，64位rom，内存控制器，主温度传感器和一个scratchpad区域组成，该区域有一个温度寄存器和一些其他寄存器，用于存储配置和报警高低触发。
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为电源供电ds18b20传感器
有两种方法可以为ds18b20传感器供电。一种方法是将外部电源连接到传感器的v dd 引脚的传统方式。这个操作没有什么特别之处。
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在寄生供电模式下，ds18b20在拉高时从dq引脚获取电源。当1-wire总线为高电平时，它为ds18b20供电。当总线为低电平时，寄生电源电容（c pp ）中存储的电荷将为传感器供电。在寄生供电模式下，v dd 引脚连接到gnd。
ds18b20与arduino接口
在本项目中，我们将了解如何将ds18b20温度传感器与arduino连接。由于传感器基于1-wire通信，因此arduino和ds18b20之间只需要一根线。
arduino ds18b20接口电路图
下图显示了arduino ds18b20接口的电路图。
所需组件
arduino uno
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10kω电位器
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使用4.7kω电阻将dq引脚拉高。
因为我们需要为了查看测量温度，我已将一个简单的16x2 lcd显示器连接到arduino。
代码
项目代码如下。您需要为arduino下载两个库：onewire和dallastemperature。您可以从以下链接下载这些库：下载onewire library 和下载dallastemperature library 。
工作arduino ds18b20接口
项目的工作非常简单。 arduino通过1-wire接口与ds18b20通信，并从传感器中提取温度信息。提取的信息显示在16x2 lcd显示屏上。
应用
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