DS18B20单总线数字温度计详解

"DS18B20是一种半导体温度传感器，具有独特的单线通信协议，可在微控制器和传感器之间仅使用一个数据线进行数据传输。它具有可编程的分辨率，支持9至12位的温度测量，并且能够在-55℃至+125℃的宽温度范围内工作。传感器内置了非易失性存储器，用于存储用户的温度报警设置和一个64位的唯一序列号，允许多个传感器同时连接在同一根总线上而不混淆。" DS18B20的主要特点包括： 1. 单线通信：DS18B20采用达拉斯（现为Maxim Integrated）的单总线协议，只需要一个端口引脚（DQ）和地线（GND）即可实现与微控制器的双向通信，简化了硬件设计。 2. 独特序列号：每个DS18B20都有一个唯一的64位序列号，确保了在多设备系统中的可识别性和互换性。 3. 无需外部元件：该传感器能够通过数据线（DQ）自身供电，供电范围在3.0V到5.5V之间，降低了系统复杂性。 4. 温度测量精度：在-10℃至+85℃的温度范围内，精度可达±5℃，支持用户自定义分辨率（9至12位），最高分辨率为0.0625℃。 5. 快速转换：DS18B20可以在最多750毫秒内完成12位温度转换，提供了实时的温度数据。 6. 温度报警功能：用户可设置非易失性的温度报警阈值，当温度超出预设范围时，传感器可以通过特定命令报告报警状态。 7. 兼容性：DS18B20的软件与DS1822兼容，方便升级或替换原有系统。 8. 应用广泛：DS18B20适用于各种温度监控和控制系统，如HVAC（暖通空调）、建筑温度检测、仪器设备和工业过程控制等。 引脚说明如下： - GND：接地，确保设备电气安全。 - DQ：数据输入/输出引脚，采用漏极开路设计，可作为电源线在寄生电源模式下为传感器供电。 - VDD：可选电源引脚，寄生电源模式下需接地。 在使用DS18B20时，需要了解其操作命令，如启动转换、读取温度、设置分辨率、读取报警阈值等。此外，理解单总线协议的工作原理和如何在微控制器上实现单线通信也是关键。结合DS18B20的中文手册，开发者可以更深入地掌握这款传感器的使用方法，将其集成到自己的系统中，实现高效、准确的温度测量和控制。