单线数字温度传感器DS18B20的原理与应用.docx
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1、单线数字温度传感器DS18B20的原理与应用单线数字温度传感器DS18B20的原理与应用zhangting导语:介绍单线数字温度传感器DS1820的特性及工作原理,给出了DS1820与89C51单片机接口的应用实例。介绍单线数字温度传感器DS1820的特性及工作原理,给出了DS1820与89C51单片机接口的应用实例,以及由DS1820组成温度检测系统的方法,并给出了对DS1820进展各种操纵的软件流程图。关键词单线制1-Wire时隙A/D变换美国DALLAS公司消费的单线数字温度传感器DS1820,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理。由于每片DS1820含有唯一的硅串行数所以在一条
2、总线上可挂接任意多个DS1820芯片。从DS1820读出的信息或者写入DS1820的信息,仅需要一根口线单线接口。读写及温度变换功率;于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS1820供电,而无需额外电源。DS1820提供九位温度读数,构成多点温度检测系统而无需任何外围硬件。本文给出了DS1820与89C51单片机接口的应用实例和DS1820组成温度检测系统的方法,并给出了对DS1820进展各种操纵的软件流程图。DS1820的特性单线接口:仅需一根口线与MCU连接无需外围元件由总线提供电源测温范围为-5575,精度为0.5九位温度读数A/D变换时间为200ms用户自设定温度报警上下限,其值是非易
3、失性的报警搜索命令可识别哪片DS1820超温度限DS1820引脚及功能DS1820的引脚见图PR35封装。GND:地;DQ:数据输入输出脚单线接口,可作寄生供电;VDD:电源电压。DS1820的工作原理DS1820的内部构造如图所示。由图可知,DS1820由三个主要数字器件组成:64bit闪速ROM;温度传感器;非易失性温度报警触发器TH和TL。64bit闪速ROM的构造如下:它既可寄生供电也可由外部电源供电。在寄生供电情况下,当总线为高电平时,DS1820从总线上获得能量并储存在内部电容上当总线为低电平时,由电容向DS1820供电。DS1820的测温原理:内部计数器对一个受温度影响的振荡器的
4、脉冲计数,低温时振荡器的脉冲可以通过门电路,而当到达某一设置高温时振荡器的脉冲无法通过门电路。计数器设置为-55时的值,假如计数器到达0之前,门电路未关闭,那么温度存放器的值将增加,这表示当前温度高于-55。同时,计数器复位在当前温度值上,电路对振荡器的温度系数进展补偿,计数器重新开场计数直到回零。假如门电路仍然未关闭,那么重复以上经过。温度表示值为9bit,高位为符号位,其构造如下:对DS1820的使用,多采用单片机实现数据收集。处理时,将DS1820信号线与单片机一位口线相连,单片机可挂接多片DS1820,进而实现多点温度检测系统。系统对DS1820的操纵以ROM命令和存储器命令形式出现。
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