DS18B20防水温度传感器的工作原理及其应用
在化学品储存、深层土壤和矿山等困难环境中测量温度不是一项容易的任务，大多数温度传感器无法承受极端高温和环境条件。所以，DS18B20防水。。。
在化学品储存、深层土壤和矿山等困难环境中测量温度不是一项容易的任务，大多数温度传感器无法承受极端高温和环境条件。所以DS18B20防水温度传感器是防水防潮的，适用于恶劣和危险的环境。
它可以测量从-55°C到125°C的各种温度。本文对DS18B20传感器进行了简要介绍。这个DS18B20防水温度传感器的替代品是热电偶、LM75、LM35DZ、TMP100、DHT11、TPA81、SHT15、D6T和DS18S20（等效）。
什么是DS18B20防水温度传感器？
DS18B20防水温度传感器是一种预接线、一米长、密封、防水的数字温度传感器探头，由达拉斯半导体和maxim集成公司以防水版本制造。它易于使用，设计良好，便于在任何环境条件下测量温度。
它是一个由板载数模转换器提供的12位精度的单线数字温度传感器。它的工作原理是直接将温度转换为数字格式，并在寄生功率模式下工作。该传感器的操作基于单线串行通信协议，并存储64位唯一串行代码。
由于这是一个单线数字温度传感器，它只需要数据引脚和GND引脚即可与Arduino或微控制器接口。传感器的温度传感范围为-55°C至+125°C，精度为±5°C。它是在多个点测量温度值的最佳温度传感器，并且只需要Arduino或微控制器单元的一个数据/数字引脚即可传输数据。
它使用3V至5.5V的正电源工作，消耗的电流最大为1mA。DS18B20的主要优点是具有报警功能。当温度值达到用户设置的高阈值或低阈值时，可以配置输出信号。
引脚配置/引脚输出：
DS18B20是一款3针或3线防水数字温度传感器。这个DS18B20防水温度传感器引脚配置/引脚图如下所示。
引脚1:GND（接地）：此引脚或导线指的是电路寄生模式操作的接地连接。DS18B20的黑色导线代表接地引脚。
引脚2:VCC：此引脚指的是3V至5.5V的正电源电压，用于为传感器通电。DS18B20的红色导线代表VCC引脚。
引脚3:DQ或DATA:该引脚是指可以生成数字温度值的输出引脚，该数字温度值可以通过使用1线接口协议读取。它在接口时连接到Arduino或微控制器的数字引脚。当传感器在寄生电源模式下工作时，它为传感器提供电源。DS18B20的黄色导线代表数据引脚。
技术规格和特点：
这个DS18B20防水温度技术规范及特点es如下所示。
- 这是一种独特的单线可编程数字温度传感器。
- 工作电压为3.0V至5.5V。
- 它提供了从-10°C到+85°C的±5°C精度。
- 工作温度范围为-67°F至+257°F或-55°C至+125°C。
- 可选择的分辨率为9到12位。
- 它只使用一个数字引脚与单线接口进行通信。
- 烧入芯片的唯一64位ID。
- 多个温度传感器可以共用一个引脚。
- 这是一个温度限制报警系统。
- 查询时间：＜750ms。
- 它是一个3线接口：红色线用于VCC，黑色线用于GND，黄色线用于DATA。
- 它是不锈钢材质，直径6mm，长度35mm。
- 电缆直径：4mm或0.16。
- 传感器长度：95厘米或37.4英寸。
- 探头：直径7mm，长度26mm，总长度6英尺。
- 为了防止短路，内部使用密封胶，并提供防潮和防水，每个引脚都使用热收缩管。
- 它采用防潮防水不锈钢封装管，以防止生锈。
- 它使用一个独特的单总线和一个单线串行通信协议，而不使用任何其他外部组件。
DS18B20的报警功能：
DS18B20包含一个内置报警电路，带有蜂鸣器和两个不同颜色的LED（红色和蓝色）。它使用双重保证的声音和光信号报警方法。不断地将检测到的温度与设定的阈值温度进行比较。
当温度超过阈值上限时，蜂鸣器发出高频报警信号，红色LED同时亮起并发出高温报警。当温度低于阈值下限时，蜂鸣器发出低频警报，同时蓝色LED亮起，发出低温警报。
电路图/使用方法：
感测温度的最佳和最简单的方法是使用DS18B20防水温度传感器。因为它不需要任何外部组件，并且使用单线串行通信协议进行操作。现在让我们了解如何将DS18B20防水温度与Arduino接口，以了解温度值。带有Arduino的DS18B20传感器的电路图如下图所示。所需的组件包括：；
- 3.0V至5.5V的电源。
- Arduino UNO。
- DS18B20数字温度传感器（防水）。
- 上拉电阻器4.7千欧姆。
- 连接电线。
按照上述电路图所示进行连接。DS18B20传感器可以在两种模式下工作。他们是，
正常模式：
它需要3针或3线连接才能在正常模式下操作传感器，DS18B20的VCC引脚连接到5V电源。DS18B20传感器在正常模式下与Arduino接口的电路图如下图所示。
寄生虫模式：
它需要一个数据引脚和接地引脚。DS18B20传感器从数据线或数据引脚获得电压供应。
从上述电路中，传感器的GND引脚连接到Arduino UNO的GND针脚。传感器的DQ/DATA引脚连接到Arduino UNO的数字引脚2，以形成单线通信总线。4.7千欧姆的上拉电阻器从DQ/DATA路径连接到DS18B20传感器和Arduino的VCC路径，以允许数据传输。最后，为了获得电源，传感器的VCC引脚接地。因为它在寄生功率模式下工作。它从数据线获取电源。
例如，对于DS18B20与微控制器的接口，我们可以采用Arduino、单线和达拉斯温度。必须安装h库功能，才能通过简单的命令从DS18B20传感器获得输出温度读数。库函数安装后，必须将所需的代码上传到Arduino UNO板，如下所示。
Arduino代码：
#包括＜OneWire.h＞
#包括<DallasTemperature.h>
//数据线插入Arduino的数字引脚2
#定义ONE_WIRE_BUS 2
//设置单线实例以与任何OneWire设备通信
OneWire OneWire（ONE_WIRE_BUS）；
//将oneWire引用传递到DallasTemperature库
达拉斯温度传感器（&oneWire）；
无效设置（无效）
{
sensors.begin（）；//启动库
串行开始（9600）；
}
空心环（空心）
{
//发送获取温度的命令
传感器.request温度（）；
//打印温度（摄氏度）
串行打印（“温度：”）；
Serial.print（传感器.getTempCByIndex（0））；
Serial.print（（字符）176）//显示性格程度
串行打印（“C|”）；
//以华氏度为单位打印温度
Serial.print（传感器.getTempCByIndex（0）*9.0）/5.0+32.0）；
Serial.print（（字符）176）//显示性格程度
串行.println（“F”）；
延迟（500）；
}
在何处使用/应用：
这个DS18B20防水温度传感器的应用如下所列。
- 用于测量土壤、矿山、化学溶液等恶劣环境中的温度。
- 用于测量液体温度。
- 用于多种温度测量应用。
- 用于工业系统。
- 用于消费品。
- 恒温控制器、温度计和热敏系统。
请参阅此链接了解DS18B20防水温度传感器数据表。
因此，这一切都是关于DS18B20防水温度传感器的概述。市场上有几种数字温度传感器。查看数据表，选择符合您项目要求的最佳温度传感器。