DS18B20单线数字温度计详解

"DS18B20是一种单线数字温度计，由Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）生产。这款传感器以其独特的单线接口而知名，仅需一个端口引脚即可实现通信，大大简化了硬件设计。它适用于多种温度测量应用场景，如HVAC系统、环境控制、仪器设备及工业过程监测。 DS18B20的主要特性包括： 1. **独特的单线接口**：仅需一个数据线（DQ）与微处理器连接，同时处理数据传输和电源供给。 2. **简单的多点分布**：由于每个DS18B20都有唯一的64位序列号，因此可以在同一条单线上连接多个传感器，方便构建分布式温度测量系统。 3. **无需外部元件**：可以通过数据线（寄生电源模式）或外部5V电源供电，零待机功耗。 4. **宽广的测温范围**：支持-55℃到+125℃的温度测量，分辨率可达0.5℃。 5. **快速转换**：温度数字量转换通常在200毫秒内完成。 6. **用户可配置的非易失性温度报警**：用户可以设置温度报警阈值，一旦超出设定范围，传感器会通过单线接口报告。 7. **报警搜索命令**：可以自动检测并标记超出预设温度报警条件的器件。 在硬件连接中，DS18B20有以下几个关键引脚： - **GND**：接地。 - **DQ**：数据输入/输出脚，采用漏极开路设计，适合单线操作。 - **VDD**：可选电源引脚，如果使用寄生电源模式，此引脚可以不接。 DS18B20的内部结构包括64位ROM（包含设备唯一ID）、温度传感器和两个非易失性温度报警触发器（TH和TL）。为了在单线总线上操作，需要遵循特定的ROM操作协议，如读ROM、匹配ROM、搜索ROM、跳过ROM和报警搜索等命令，以便识别和通信不同器件。 在实际应用中，DS18B20的灵活性和易于集成使其成为众多温度监测系统的首选。它可以用于智能家居自动化、实验室设备、农业温室监控等多种场合，提供准确可靠的温度数据。" 这个总结详细介绍了DS18B20传感器的特性和功能，包括其硬件接口、电源管理、通信协议以及在实际系统中的使用方法，提供了全面的理解基础。