18B20温度传感器应用解析重点

ＤＳ１８Ｂ２０是美国ＤＡＬＬＡＳ半导体公司生产的最新可组网、单线数字式温度传感器。

ＤＳ１８Ｂ２０将温度传感器、Ａ／Ｄ传感器、寄存器、接口电路集成在一个芯片中，外观与普通塑封晶体管极为相似，可实现直接数字化输出、测试，并具有控制功能强、传输距离远、抗干扰能力强、微型化、微功耗、易于和微控制器ＭＣＵ或微机进行数据交换等特点。

很多智能化的温度传感器使用同步串行总线技术，如：Ｍｉｃｒｏｗｉｒｅ／Ｐｌｕｓ（ＮＳＣ）等均采用串行总线协议，而ＤＳ１８Ｂ２０采用的是１－Ｗｉｒｅ总线协议。

１－Ｗｉｒｅ是ＤＡＬＬＡＳ公司的一项专有技术，它采用一根信号线实现信号的双向传输，接口简单、节省Ｉ／Ｏ口线、便于扩展和维护。

由于以上优点，ＤＳ１８Ｂ２０被广泛应用于防火、防爆等单点，多点检测场合，特别适合棉麻、粮食等易燃，易爆物的大型仓储的管理。

一、ＤＳ１８Ｂ２０的特性一个端口即可实现通信。

每个ＤＳ１８Ｂ２０都有一个独一无二的序列号，实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温，测温范围在－５５℃～＋１２５℃，精度误差为±０．５℃。

现场温度直接以“一线总线”的数字式传输，支持３～５．５Ｖ的电压范围。

数字温度计的分辨率，用户可以选择的范围是９位到１２位，内部有温度上、下限告警设置。

用户设定的报警温度储存在ＥＥＰＲＯＭ中，掉电后依然保存。

二、ＤＳ１８Ｂ２０的引脚介绍三、ＤＳ１８Ｂ２０的使用ＤＳ１８Ｂ２０采用的是１－Ｗｉｒｅ总线协议方式，即在一根数据线上实现数据的双向传输，但对一般的单片机来讲，单纯的硬件并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件方法模拟单总线的协议时序，从而完成对ＤＳ１８Ｂ２０芯片的访问。

ＤＳ１８Ｂ２０在一根Ｉ／Ｏ线上读写数据，因此，对读温度传感器ＤＳ１８Ｂ２０的应用■王明英图１ＤＳ１８Ｂ２０外观图和封装底视图序号名称引脚功能描述１ＧＮＤ地信号２ＤＱ数据输入／输出引脚。

开漏单总线接口引脚。

用在寄生电源下，也可以向器件提供电源。

数字温度传感器DS18B20及其应用数字化技术推动了信息化的革命在传感器的器件结构上采用数字化技术，使信息的采集变得更加方便。

例如，对于温度信号采集系统，传统的模拟温度传感器多为铂电阻、铜电阻等。

每一个传感器的传输线至少有两根导线，带补偿接法需要三根导线。

如果对50路温度信号进行检测，就需要100根或150根导线接到采集端口，然后还要经过电桥电路、信号放大、通道选择、A／D转换等，才能将温度信号变成数字信号供计算机处理。

DS18B20是美国DALLAS公司生产的新型单总线数字温度传感器，如图1所示。

DS18B20采用3脚(或8脚)封装，从图1中看到，从DS18B20读出或写人数据仅需要一根I／O口线。

并且以串行通信的方式与微控制器进行数据通信。

该器件将半导体温敏器件、A／D 转换器、存储器等做在一个很小的集成电路芯片上，传感器直接输出的就是温度信号数字值。

信号传输采用两芯(或三芯)电缆构成的单总线结构。

一条单总线电缆上可以挂接若干个数字温度传感器，每个传感器有一个唯一的地址编码。

微控制器通过对器件的寻址，就可以读取某一个传感器的温度值，从而简化了信号采集系统的电路结构。

采集端口的连接线减少了50倍，既节省了造价，又给现场施工带来极大的方便。

DS18B20是实现单总线测控网络的关键器件,主要包括：寄生电源、温度传感器、64位激光ROM 和单总线接口、存放中间数据的高速暂存器RAM、用于存储用户设定温度上下限值的TH和TL触发器、存储与控制逻辑、8位循环冗余校验码(CRC)发生器等七部分。

DS18B20内部存储器由ROM、RAM和E2ROM组成,其中，ROM 由64位二进制数字组成，共分为8个字节，字节0的内容是该产品的厂家代号28H，字节1～字节6的内容是48位器件序列号，字节7是ROM前56位的CRC校验码。

由于64位ROM 码具有唯一性，在使用时作为该器件的地址，通过读ROM命令可以将它读出来。

数字温度传感器DS18B20详解
一、概述
 传统的温度检测大多以热敏电阻为传感器，采用热敏电阻，可满足40℃至90℃测量范围，但热敏电阻可靠性差，测量温度准确率低，对于小于1℃的
温度信号是不适用的，还得经过专门的接口电路转换成数字信号才能由微处
理器进行处理。

 目前常用的微机与外设之间进行的数据通信的串行总线主要有I2C总线，SPI总线等。

其中I2C总线以同步串行2线方式进行通信(一条时钟线，一条
数据线)，SPI总线则以同步串行3线方式进行通信(一条时钟线，一条数据输入线，一条数据输出线)。

这些总线至少需要两条或两条以上的信号线。

而单总线( 1-wire bus )，采用单根信号线，既可传输数据，而且数据传输是双向的，CPU 只需一根端口线就能与诸多单总线器件通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。

因而，这种单总线技术具有线路简单，硬件开销少，成本低廉，软件设计简单，便于总线扩展和维护。

同时，基于
单总线技术能较好地解决传统识别器普遍存在的携带不便，易损坏，易受腐馈，易受电磁干扰等不足，因此，单总线具有广阔的应用前景，是值得关注
的一个发展领域。

 单总线即只有一根数据线，系统中的数据交换，控制都由这根线完成。

主
机或从机通过一个漏极开路或三态端口连至数据线，以允许设备在不发送数
据时能够释放总线，而让其它设备使用总线。

单总线通常要求外接一个约为。

DS18B20独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。

测温范围－55℃～+125℃，固有测温误差（注意，不是分辨率，这里之前是错误的）1℃。

支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温，如果数量过多，会使供电电源电压过低，从而造成信号传输的不稳定。

工作电源:3.0~5.5V/DC（可以数据线寄生电源）在使用中不需要任何外围元件。

测量结果以9~12位数字量方式串行传送。

如果使用51单片机的话，那么中间那个引脚必须接上4.7K~10K的上拉电阻，否则，由于高电平不能正常输入/输出，要么通电后立即显示85℃，要么用几个月后温度在85℃与正常值上乱跳。

根据DS18B20的通讯协议，主机（单片机）控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：每一次读写之前都要对DS18B20进行复位操作，复位成功后发送一条ROM指令，最后发送RAM指令，这样才能对DS18B20进行预定的操作。

读ROM 33H 读DS1820温度传感器ROM中的编码（即64位地址）发出此命令之后，接着发出64 位ROM 编码，访问单总线上与该编码相符合ROM 55H对应的DS1820 使之作出响应，为下一步对该DS1820 的读写作准备。

用于确定挂接在同一总线上DS1820 的个数和识别64 位ROM 地址。

为搜索ROM FOH操作各器件作好准备。

跳过ROM CCH 忽略64 位ROM 地址，直接向DS1820 发温度变换命令。

告警搜索ECH 执行后只有温度超过设定值上限或下限的片子才做出响应。

RAM命令启动DS1820进行温度转换，12位转换时最长为750ms（9位为93.75m温度变换44Hs）。

结果存入内部第0、1字节RAM中。

1、复位操作复位要求主CPU将数据线下拉500微秒，然后释放，当DS18B20收到信号后等待16～60微秒左右，后发出60～240微秒的存在低脉冲，主CPU收到此信号表示复位成功。

数字温度传感器DS18B20的原理与应用1. 概述数字温度传感器DS18B20是一种广泛应用于工业控制、计算机温控等领域的传感器。

本文将介绍DS18B20的原理和应用，并对其工作原理、特点以及应用场景进行详细阐述。

2. DS18B20的工作原理DS18B20采用了数字式温度传感器技术，其工作原理基于温度对半导体材料电阻值的变化进行测量。

具体工作原理如下：1. DS18B20内部包含一个温度传感器、位移寄存器（DS）和一个多功能I/O口。

2. 温度传感器由多个晶体管组成，当温度发生变化时，晶体管的导电能力发生变化。

3. DS18B20通过I/O口与外部控制器进行通信，并将温度数据以数字形式传输。

3. DS18B20的特点DS18B20作为一种数字温度传感器，具有许多独特的特点，包括： - 高精度：DS18B20具有高精度的温度测量能力，精确到0.5°C。

- 数字输出：DS18B20通过数字信号输出温度数据，方便与其他数字设备进行连接与通信。

- 单总线接口：DS18B20采用了单总线接口通信，可以通过一根数据线与外部控制器进行连接，简化了接线工作。

- 可编程分辨率：DS18B20的分辨率可以通过配置进行调整，可以根据具体应用需求选择不同的分辨率。

4. DS18B20的应用场景DS18B20由于其特点和功能的优势，在许多领域得到了广泛应用，包括但不限于以下场景：4.1 工业控制DS18B20可以用于工业控制系统中，用于监测和控制温度。

例如，在生产线上使用DS18B20传感器实时监测设备温度，当温度超出设定范围时，及时采取控制措施，以保证生产过程的稳定性和安全性。

4.2 计算机温控DS18B20可以作为计算机温度监测的传感器，用于检测计算机主板、CPU和其他关键部件的温度。

通过DS18B20传感器的数据，可以实时监测计算机的温度状况，并进行相应的温度调控，以提高计算机的稳定性和使用寿命。

DS18B20中文资料DS18B20是一种数字温度传感器，采用单总线数据传输协议进行通信。

它能够高精度地测量环境温度，并且具有体积小、价格低廉、使用方便等特点。

本文将介绍DS18B20传感器的原理、特性以及应用场景。

一、传感器原理DS18B20传感器采用基于硅的温度传感技术。

其内部集成了温度传感器、模数转换器等电路，以及一组ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)。

传感器通过感应环境温度引起的半导体温度变化，将温度值转换为数字信号输出。

二、传感器特性1. 高精度：DS18B20传感器具有最高精度为±0.5°C的温度测量能力，适用于对于精度要求较高的应用场景。

2. 大量程：传感器可在-55°C至+125°C的温度范围内进行测量，适用于广泛的温度监测需求。

3. 单总线接口：传感器采用单总线接口进行数据传输，仅需要一根数据线，方便集成和使用。

4. 低功耗：传感器工作时的电源电压范围为3V至5.5V，具有低功耗的特点，适用于需要长时间连续监测温度的场景。

5. 独特的硬件地址：每个DS18B20传感器都有一个独特的64位硬件地址，可以通过该地址进行单独的识别和通信。

三、传感器应用由于DS18B20传感器具有小巧、精确、方便等特点，因此在很多领域得到了广泛应用。

1. 温度监测系统：传感器可以应用于各种温度监测系统，如气象站、冷链物流、温度报警器等。

通过使用多个DS18B20传感器，可以实现对不同位置的温度进行监测和记录。

2. 温度控制系统：传感器可以用于控制温度的系统，例如恒温器、温室控制系统等。

通过实时监测环境温度，并根据需求进行温度控制，可以提供更舒适的生活和工作环境。

3. 工业自动化：在工业环境中，温度监测也是很重要的一项任务。

DS18B20传感器可以与PLC、SCADA等系统集成，用于工业自动化控制和监测。

4. 物联网应用：随着物联网的发展，温度传感器在物联网应用中的需求越来越大。

DS18B20数字温度传感器应用详解电路图参考图:在传统的模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差问题等技术问题，才能够达到较高的测量精度。

另外一般监控现场的电磁环境都非常恶劣，各种干扰信号较强，模拟温度信号容易受到干扰而产生测量误差，影响测量精度。

因此，在温度测量系统中，采用抗干扰能力强的新型数字温度传感器是解决这些问题的最有效方案，新型数字温度传感器DS18B20具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用一线总线、可组网等优点，在实际应用中取得了良好的测温效果。

新的"一线器件"DS18B20体积更小、适用电压更宽、更经济。

美国Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持 "一线总线"接口的温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。

全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。

一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。

现在，新一代的DS18B20体积更小、更经济、更灵活。

使你可以充分发挥“一线总线”的优点。

目前DS18B20批量采购价格仅10元左右。

DS18B20、DS1822 "一线总线"数字化温度传感器同DS1820一样，DS18B20也支持"一线总线"接口，测量温度范围为-55°C～+125°C，在-10～+85°C范围内，精度为±0.5°C。

DS1822的精度较差为±2°C。

现场温度直接以"一线总线"的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。

适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。

与前一代产品不同，新的产品支持3V～5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。

器件应用数字式温度传感器DS18B20及其应用空军工程大学导弹学院(陕西三原713800) 韩小斌 朱永文摘 要 文章介绍了新一代数字式温度传感器DS18B20,它集温度感知、数字量转化、高低温限设定和报警于一体。

文章详细地阐述了DS18B20的测量原理、特性以及在多路温度测量应用中的测量电器设计和软件设计。

关键词 DS18B20传感器 温度检测 单片机 DS18B20是美国Dallas 半导体公司的新一代数字式温度传感器,它具有独特的单总线接口方式,即允许在一条信号线上挂接数十甚至上百个数字式传感器,从而使测温装置与各传感器的接口变得十分简单,克服了模拟式传感器与微机接口时需要的A/D 转换器及其它复杂外围电路的缺点,由它组成的温度测控系统非常方便,而且成本低、体积小、可靠性高。

图1 DS18B20外部形状及管脚图1 基本特性DS18B20数字式温度传感器的外部形状、内部芯片如图1所示。

它使用一总线接口实现和外部微处理器的通信。

温度的测量范围为-55~+125b C,测量精度为0.5b C 。

传感器的供电寄生在通信的总线上,可以从一总线通信中的高电平中取得,这样可以不需要外部的供电电源。

作为替代也可直接用供电端(VDD)供电。

一般在检测的温度超过100b C 时,建议使用供电端供电,供电的范围为3~5.5V 。

当使用总线寄生供电时,供电端必须接地,同时总线口在空闲的时候必须保持高电平,以便对传感器充电。

每一个DS18B20温度传感器都有一个自己特有的芯片序列号,我们可以将多个这样的温度传感器挂接在一根总线上,实现多点温度的检测。

2 测温原理DS18B20的测温原理如图2所示。

低温系数振荡器输出的时钟脉冲信号通过由高温系数振荡器产生的门开通周期而被计数,通过该计数值来测量温度。

计数器被预置为与-55b C 对应的一个基数值,如果计数器在高温系数振荡器输出的门周期结束前计数到零,表示测量的温度高于-55b C,被预置在-55b C 的温度寄存器的值就增加一个增量,同时为了补偿温度振荡器的抛物线特性,计数器被斜率累加器所决定的值进行预置,时钟再次使计数器计数直至零,如果开门通时间仍未结束,那么重复此过程,直到高温度系数振荡器的门周期结束为止。

数字温度传感器DS18B20的结构及应用简介现如今，温度测量是一项必不可少的技术，在国家支持下已经蓬勃发展起来。

在无线温度测控技术及应用中，传感器技术是温度测控的关键技术，文章首先对温度测控系统进行了概要介绍，而后对温度传感器的分类重点对数字温度传感器（DS18B20）进行了阐述，并将数字温度传感器（DS18B20）结合了单片无线收发芯片nRF401和单片机AT89C51在花卉、蔬菜、渔业等的应用做了简要表述。

标签：温度控制；数字温度传感器；应用1 温度控制系统情况概述智能控制使自动控制、人工智能和运筹学的结合产物，在智能控制中，温度控制运用非常多。

温度是一个物理量，表征物体冷热程度，在物体的表征参数中，温度是其中重要一项。

随着科技的迅猛发展，自动控制技术得到了广泛应用。

在我们的日常生活中，温度控制的应用很常见，如：冰箱、微波炉、空调等，特别是将仪表检测技术引入其中，使得温度控制技术的智能化更上一个台阶。

在工业生产中温度控制与测量也必不可少，对于提高生产率、生产质量，保障安全生产、节约能源都起到至关重要的作用，为生产智能化、自动化奠定了基础。

温度传感器在温度测量、控制中是运用最广泛的，在智能温度报警系统中的作用不可忽视，但从国内的生产来看，温度控制器的生产水平仍然不高，与国外相比还是有很大的差距，如企业规模较小且分散、温度传感器的研发能力不足、温度控制仪表的供应不足靠进口的多、仪表控制技术及算法、软件等滞后等。

但随着我国对温度等仪表工业技术的重视，相继成立了一些研发中心，并且与外资企业合资、融资、技术合作等，使我国在此方面也有了长足的发展。

2 温度传感器简介2.1 温度测量的分类温度传感器可以根据三种方式进行不同的分类。

第一按照被测物体的温度数值分类，可分为超高温、高温、中温、低温、超低温，其中超高温为2800K以上，超低温为0K-10K；第二按照温度传感器的测温法来分类，可分为接触式和非接触式测温，当测量1000℃以上的温度时，使用非接触式的温度测量较为准确；第三依照温度传感器温度高低分类，可分为低温、中卫、中高温测量，电阻温度传感器通常用于低、中温范围的温度测量，集成温度传感器适用于室温环境，而高温测量则一般使用热电式传感器。

最新【精选】范文参照文件专业论文数字温度传感器DS18B20介绍及应用数字温度传感器DS18B20介绍及应用【大纲】本文第一对数字温度传感器 DS18B20的内部结构、工作原理做简单的介绍，而后联合 DS18B20的性能，对温度传感器DS18B20在电路设计方面的应用做了相应的解析，最后提到 DS18B20 在使用过程中的注意事项。

【要点词】温度传感器；DS18B20；应用传统的温度敏感元件是热敏电阻，热敏电阻的长处是成本低，但是热敏电阻需要其余电路进行信号办理，所以靠谱性较差，正确度和精确度都大大降低。

DS18B20是美国 DALLAS公司新推出的一种数字温度传感器，它拥有微型化、低功耗、高性能、抗搅乱能力强、易配微办理器等长处。

DS18B20数字温度传感器可将温度转变为串行数字信息进行 9～12 位温度读数。

使用 DS18B20数字温度传感器后，使整个系统结构更趋势简单，同时，靠谱性也大大增高。

一、 DS18B20的介绍的内部结构DS18B20由四个部分构成：① 64 位光刻 ROM、②温度传感器、③非挥发的温度报警触发器 TH和 TL、④配置寄存器。

64 位光刻 ROM 在温度传感器出厂以前就刻上了 64 位序列号，它可以看是该温度传感器的地址序列码，每个 DS18B20的序列号就如我们的身份证号相同，代表着自己的身份。

正一味这样，在同一根总线上可以同时挂接多个温度传感器。

DS18B20中的温度传感器可完成对温度的丈量。

非挥发的温度报警触发器 TH和 TL是经过将测得的温度值分别于 TH和 TL 进行比较，相应的对主机发出的告警搜寻命令作出响应。

配置寄存器通过 R1、R0位设定温度分辨率。

分辨率及使用者设定的报警温度储存在非易失性电擦写 EEPROM中，这样，掉电后数据依旧可以保存。

的测温原理及温度读取DS18B20利用低温系数振荡器输出的时钟脉冲信号经过由高温系数振荡器产生的门开通周期的计数值来丈量温度。

DS18B20温度传感器知识点总结2018-01-1818:20:48感觉⾃⼰最近有点凌乱，⼀个很简单的问题都能困扰⾃⼰很久。

以前能很好使⽤和调试的DS18B20温度传感器，今天愣是搞了很久，妈卖批。

仅仅⼀个上拉电阻就困扰了我很久，同时也颠覆了我⼀直以来“电阻”⽆⽤的理论。

有⼀些敏感元件，电阻的作⽤不容⼩觑。

调试代码简单精简版本如下，极客⼯坊⼤神修改版1 #include "DS18B20_S.h"2//传感器设定为10位模式，每次转换时间<187.5ms,如果需要12位模式，请修改库⽂件of ds.set(0x7F);3 DS18B20_S ds(9);//pin94void setup() {5 Serial.begin(9600);6 }7void loop() {8 ds.start();//开始测量（所有传感器）9float a=ds.get();10 delay(200);//2根线连接模式11 Serial.print("c0=");12if(a>200){ //CRC 校验错误13 Serial.println("CRC error");14 }15else{16 Serial.println(a);17 }1819//下⾯的不重要20// void set(byte n);//set(0x1F) 9位模式 delay(94) ;21//0x3F 10位模式 delay(188);22//0x5F 11位模式 delay(375);23//0x7F 12 位模式 delay(750);24 }中贝斯特代码《通⽤版代码》⽤到了#include <OneWire.h>#include <DallasTemperature.h>库⽂件1//上拉电阻2 #include <OneWire.h>3 #include <DallasTemperature.h>45// Data wire is plugged into port 2 on the Arduino6#define ONE_WIRE_BUS 278// Setup a oneWire instance to communicate with any OneWire devices (not just Maxim/Dallas temperature ICs)9 OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);1011// Pass our oneWire reference to Dallas Temperature.12 DallasTemperature sensors(&oneWire);1314void setup(void)15 {16// start serial port17 Serial.begin(9600);18 Serial.println("Dallas Temperature IC Control Library Demo");1920// Start up the library21 sensors.begin();22 }2324void loop(void)25 {26// call sensors.requestTemperatures() to issue a global temperature27// request to all devices on the bus28 Serial.print("Requesting temperatures...");29 sensors.requestTemperatures(); // Send the command to get temperatures30 Serial.println("DONE");3132 Serial.print("Temperature for the device 1 (index 0) is: ");33 Serial.println(sensors.getTempCByIndex(0));34 }。

1.DS18B20的工作原理① DS18B20数字温度传感器概述DS18B20数字温度传感器是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。

因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。

DS18B20产品的特点●只要求一个端口即可实现通信。

●在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。

●实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。

●测量温度范围在－55.C到＋125.C之间。

●数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。

●内部有温度上、下限告警设置。

TO－92封装的DS18B20的引脚排列见右图，其引脚功能描述见表序号名称引脚功能描述1 GND 地信号2 DQ 数字输入输出引脚,开漏单总线接口引脚,当使用寄生电源时,可向电源提供电源3 VDD 可选择的VDD引脚,当工作于寄生电源时,该引脚必须接地表3-2DS18B20详细引脚功能描述②DS18B20的内部结构DS18B20的内部框图下图所示，DS18B20 的内部有64 位的ROM 单元，和9 字节的暂存器单元。

64位ROM存储器件独一无二的序列号。

暂存器包含两字节（0和1字节）的温度寄存器，用于存储温度传感器的数字输出。

暂存器还提供一字节的上线警报触发（T H）和下线警报触发（TL）寄存器（2和3字节），和一字节的配置寄存器（4字节），使用者可以通过配置寄存器来设置温度转换的精度。

暂存器的5、6和7字节器件内部保留使用。

第八字节含有循环冗余码（CRC ）。

使用寄生电源时，DS18B20不需额外的供电电源；当总线为高电平时，功率由单总线上的上拉电阻通过DQ引脚提供；高电平总线信号同时也向内部电容CPP充电，CPP 在总线低电平时为器件供电。

（字节5~8 就不用看了）。

图为暂存器A.温度寄存器（0和1字节）DS18B20中的温度传感器可完成对温度的测量，以12位转化为例：用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以0.0625℃/LSB形式表达，其中S为符号位。

DS18B20的使用方法和注意事项DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。

与传统的热敏电阻相比，他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。

可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量，并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线（单线接口）读写,温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而无需额外电源。

因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。

他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进，给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。

DS18B20简介（1）独特的单线接口方式：DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。

（2）在使用中不需要任何外围元件。

（3）可用数据线供电，电压范围：+3.0~ +5.5 V。

（4）测温范围：-55 ~+125 ℃。

固有测温分辨率为0.5 ℃。

（5）通过编程可实现9~12位的数字读数方式。

（6）用户可自设定非易失性的报警上下限值。

（7）支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点测温。

（8）负压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

单线（1—wire)技术该技术采用单根信号线，既可传输时钟，也能传输数据，而且是双向传输！适用于单主机系统，主机能够控制一个或多个从机设备，通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线，以允许设备在不发送数据时能释放该线，而让其他设备使用。

单线通常要求外接一个5K的上拉电阻，这样当该线空闲时！其状态为高电平！主机和从机之间的通讯分三个步骤：初始化单线器件！识别单线器件和单线数据传输！单线1—wire协议由复位脉冲，应答脉冲，写0，写1，读0，读1这几种信号类型实现，这些信号中除了应答脉冲其他都由主机发起！并且所有指令和数据字节都是低位在前！芯片图自己找NC：1、2、6、7、8脚空悬空不使用VDD：可选电源脚，电源电压范围3——5.5V，当工作于寄生电源时，此脚必须接地DQ：数据输入/输出脚。

温度传感器DS1820使用中注意事项DS1820虽然具有测温系统简洁、测温精度高、连接便利、占用口线少等优点，但在实际应用中也应留意以下几方面的问题：(1)较小的硬件开销需要相对简单的软件进行补偿，由于DS1820与微处理器间采纳串行数据传送，因此，在对DS1820进行读写编程时，必需严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。

在使用PL/M、C等高级语言进行系统程序设计时，对DS1820操作部分最好采纳汇编语言实现。

由于本节技术简单性，对一般读者DS18B20内容只作阅读。

(2)在DS1820的有关资料中均未提及单总线上所挂DS1820数量问题，简单使人误认为可以挂任意多个DS1820，在实际应用中并非如此。

当单总线上所挂DS1820超过8个时，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时要加以留意。

(3)连接DS1820的总线电缆是有长度限制的。

试验中，当采纳一般信号电缆传输长度超过50m时，读取的测温数据将发生错误。

当将总线电缆改为双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离可达150m，当采纳每米绞合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离进一步加长。

这种状况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。

因此，在用DS1820进行长距离测温系统设计时要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配问题。

温度传感器DS18B20指令(命令)说明命令功能指令代码功能说明读ROM33H读DS18B20中的64位光刻ROM序列号启动转换44H启动温度转换,结果存入内部高速暂存器RAM中写温限值4EH向内部字节地址2和3 中写入上下限温度值匹配ROM55H发出命令后,还发送64位ROM序列号查找对应号码的18B20 读供电B4H读电源供应方式: 18B20发0为寄生供电,1为外接供电读取温度BEH读取温度寄存器等9字节的内容跳过ROMCCH单片18B20时,跳过读序列号操作,直接发温度转换报警搜寻ECH执行后,当温度超过上下限值时18B20才作响应搜寻ROMF0H搜寻同一条线上挂接有几个18B20,识别ROM(4)在DS18B20测温程序设计中，向DS18B20发出温度转换命令后，程序总要等待DS18B20的返回信号，一旦某个DS18B20接触不好或断线，当程序读该DS18B20时，将没有返回信号，程序会进入死循环。

温度传感器ds18b20温度传感器DS18B20摘要：温度传感器DS18B20是一款数字温度传感器，具有较高的精度和稳定性。

本文将介绍DS18B20传感器的原理、特点、应用领域以及使用方法。

第一部分：引言温度传感器是一种广泛应用于各个领域的传感器，用于测量和监控环境中的温度变化。

DS18B20是一款数字温度传感器，具有高精度、数字输出、单总线操作等特点，因此在各个领域得到了广泛的应用。

本文将对DS18B20传感器进行详细的介绍。

第二部分：DS18B20传感器的原理DS18B20是基于热敏电阻技术的温度传感器，其原理是利用材料的特性，在温度变化时改变电阻值。

DS18B20采用了目前常用的数字温度传感器技术，通过读取电阻值来得到准确的温度测量结果。

第三部分：DS18B20传感器的特点1. 高精度：DS18B20传感器具有高达±0.5℃的精度，可满足多种应用场景对温度测量的要求。

2. 数字输出：DS18B20采用数字信号输出，易于与各种微控制器和芯片进行通信和集成。

3. 单总线操作：DS18B20可以通过单总线进行操作和通信，简化了传感器与控制系统之间的连接。

4. 多项配置选项：DS18B20传感器支持多种配置选项，可以根据需要调整分辨率、工作模式等参数。

5. 低功耗：DS18B20传感器具有低功耗特性，适合长时间运行。

第四部分：DS18B20传感器的应用领域1. 家用电器：DS18B20传感器可以用于家用电器中的温度控制和监测，例如空调、电冰箱等。

2. 工业自动化：DS18B20传感器在工业自动化领域中广泛应用于温度监测和控制，例如工厂、仓库等环境。

3. 农业温控：DS18B20传感器可用于农业温控系统，例如温室、畜舍等。

4. 医疗仪器：DS18B20传感器在医疗仪器中可用于体温检测和监控，例如体温计、输液器等。

5. 汽车电子：DS18B20传感器可以用于汽车电子系统中的温度监控和控制，例如发动机温度监测。

18B20温度传感器实验笔记重点DS18B20温度传感器实验笔记李进 2008-12-10DS18b20用12位存贮温度值，最高位为符号位。

下表（表1）为18b20的温度存储方式。

负温度S = 1，正温度S = 0。

温度值以补码表示。

正数与原码相同，负数是补码，需要再次求补后才能正确显示。

如：0550H 为+85℃，0191H 为+25.0625℃，FC90H 为-55℃。

DS18B20的输出位数被设置成（9,10,11或12bit ），出厂的默认值是12bit 。

对应的分辨率是0.5℃，0.25℃，0.125℃或0.0625℃。

使用Convert T[44h]命令启动一次转换，温度的16位转换值存于暂存器中，并扩展两位符号位。

使用Read Scratchpad[BEh]命令，将温度值通过1线口输出，低位（LSB ）首先输出。

LSB MSB整型数表示（int 型，最高4位无用）表格数据说明：表中的数据是从18B20中读取的温度值，以补码的形式表示。

因此，其真实值应求补得到，（补码的补码为真值）。

1. 正数的补码就是该数本身，因此不必求补得真。

例如，+0.5°C 读得0000 0000 0000 1000B，前4位舍掉后，所余的最高位（D11）是符号位，0代表正数。

最后4位（D3~D0）是小数，按小数化为十进制数，因此 .1000 B= 0.5。

＋85.0℃读数舍掉最高4位后，得0101 0101 0000B，所余12位二进制数，最高位（D11）是符号位，0表示正数，D10~D4共7位101 0101B = 85，后4位是小数；＋25.0625℃读得0001 1001 0001B。

整数部分意义同上，前7位整数001 1001B = 25，最后4位小数： .0001B = .06252. 负数求补得真值。

求补时不必考虑小数点位置，读得的测温结果是16位二进制数，最高4位无用舍去，所余12位保留最高位（D11）符号位不变，其余11位求补，得到真值。

18B20温度传感器应用解析温度传感器的种类众多，在应用与高精度、高可靠性的场合时DALLAS（达拉斯）公司生产的DS18B20温度传感器当仁不让。

超小的体积，超低的硬件开消，抗干扰能力强，精度高，附加功能强，使得DS18B20更受欢迎。

对于我们普通的电子爱好者来说，DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的不二选择。

了解其工作原理和应用可以拓宽您对单片机开发的思路。

DS18B20的主要特征：?? 全数字温度转换及输出。

?? 先进的单总线数据通信。

?? 最高12位分辨率，精度可达土0.5摄氏度。

?? 12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒。

?? 可选择寄生工作方式。

?? 检测温度范围为–55°C ~+125°C (–67°F ~+257°F)?? 内置EEPROM，限温报警功能。

?? 64位光刻ROM，内置产品序列号，方便多机挂接。

?? 多样封装形式，适应不同硬件系统。

DS18B20芯片封装结构：DS18B20引脚功能：·GND 电压地·DQ 单数据总线·VDD 电源电压·NC 空引脚DS18B20工作原理及应用：DS18B20的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。

其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。

在讲解其工作流程之前我们有必要了解18B20的内部存储器资源。

18B20共有三种形态的存储器资源，它们分别是：ROM 只读存储器，用于存放DS18B20ID编码，其前8位是单线系列编码（DS18B20的编码是19H），后面48位是芯片唯一的序列号，最后8位是以上56的位的CRC码（冗余校验）。

数据在出产时设置不由用户更改。

DS18B20共64位ROM。

RAM 数据暂存器，用于内部计算和数据存取，数据在掉电后丢失，DS18B20共9个字节RAM，每个字节为8位。