【DS18B20数字温度传感器数据手册(中文)】DS18B20 是一款由 Maxim Integrated 公司推出的单线数字温度传感器,广泛应用于工业控制、智能家居、环境监测等多个领域。该传感器具有高精度、低功耗、抗干扰能力强等优点,是当前市场上非常受欢迎的温度测量设备之一。
一、产品概述
DS18B20 是一款基于 1-Wire 技术的数字温度传感器,它能够通过一条数据线完成与主控设备之间的通信。该传感器内部集成了温度感应元件、模数转换器以及存储单元,能够直接输出数字信号,无需额外的 ADC 转换电路。
其工作电压范围宽(3.0V 至 5.5V),适用于多种嵌入式系统和微控制器平台。此外,DS18B20 支持多点组网功能,可在同一总线上挂载多个传感器,实现分布式温度采集。
二、主要特性
- 温度测量范围:-55°C 至 +125°C
- 测量精度:±0.5°C(在 -10°C 至 +85°C 范围内)
- 分辨率可调:9 位至 12 位(可配置)
- 通信方式:1-Wire 单线协议
- 供电方式:支持寄生电源或外部电源
- 封装形式:TO-92、SMD 等多种形式
- 低功耗设计:待机电流小于 1μA
- 防水防尘:部分型号具备 IP68 防护等级
三、引脚说明
DS18B20 通常有三个引脚,分别为:
| 引脚 | 功能说明 |
|------|----------|
| VDD| 电源输入端(可接 3.0V~5.5V) |
| DQ | 数据输入/输出端(1-Wire 通信接口) |
| GND| 接地端 |
四、通信协议简介
DS18B20 使用 1-Wire 协议进行数据交换,该协议采用半双工方式,仅需一根数据线即可完成数据传输。通信过程主要包括以下几个步骤:
1. 复位脉冲:主控设备发送复位信号,唤醒所有连接的 DS18B20 设备。
2. ROM 操作:识别目标设备,读取或写入设备的唯一序列号。
3. 功能命令:发送读取温度、设置分辨率等指令。
4. 数据传输:接收温度值或其他配置信息。
五、典型应用
- 智能家电:如空调、冰箱、热水器等设备中的温度监控。
- 工业自动化:用于生产线上的温度检测与控制。
- 农业环境监测:温室、养殖场等场所的温度采集。
- 智能家居系统:与物联网平台结合,实现远程温度监控。
六、使用注意事项
- 在使用过程中,应确保电源稳定,避免电压波动影响测量精度。
- 若使用寄生电源模式,需在 DQ 引脚上接一个 4.7kΩ 的上拉电阻。
- 多个 DS18B20 可以并联在同一总线上,但需注意总线长度及负载限制。
- 定期校准传感器,以保证长期使用的准确性。
七、总结
DS18B20 数字温度传感器以其高精度、低成本、易用性等特点,成为众多温度检测项目中的首选方案。无论是在工业控制还是日常生活中,都能发挥重要作用。对于开发者而言,掌握其通信协议和使用方法,将有助于快速构建高效稳定的温度监测系统。
如需进一步了解 DS18B20 的具体编程方法、代码示例或与其他微控制器的连接方式,请参考相关开发板资料或技术文档。