Kundenspezifische DS18B20-Sensorsonde & 1-Drahtkabelkonfektionierung

We offer a wide range of the best 1-Wire DS18B20 sensor connectors, including Nanoflex, DisplayPort, USB, Solar, SATA, HDMI, ATA IDE, SAS & many more. All cables are manufactured to the highest industry standards. Using Sensor Circuit Assembly for box builds allows you to focus on your design and marketing, reduce costs, and reap the benefits of our assembly lines, QA processes, and manufacturing expertise.

Der DS18B20-Sensor kommuniziert über “1-Draht” Protokoll, Das bedeutet, dass für die gesamte Kommunikation mit einem Mikrocontroller eine einzige Datenleitung verwendet wird, Dadurch können mehrere Sensoren an dieselbe Leitung angeschlossen und anhand ihres eindeutigen 64-Bit-Seriencodes identifiziert werden; Diese einzelne Datenleitung wird mit einem Widerstand hochgezogen und der Sensor überträgt Daten, indem er die Leitung während bestimmter Zeitfenster auf niedrig zieht, um Informationsbits zu senden.

DS18B20 Temperatursensor: The DS18B20 waterproof probe is designed for underwater use, capable of operating in wet or moist environments without being damaged by water or moisture.
Temperature sensor supply voltage: 3.0V ~ 5.25V;
Betriebstemperaturbereich:-55 ℃ zu +125 ℃ (-67 ℉ to +257 ℉);
Provides from 9-bit to 12-bit Celsius temperature measurements;
Adapter module is equipped with a pull-up resistor, and directly connects to the GPIO of the Raspberry Pi without an external resistor;
Use this adapter module kit to simplify connecting the waterproof temperature sensor to your project.

DS18B20 digitale Temperatursensorsonde & XH2.54 to PH2.0 module

China-made DS18B20 chip temperature acquisition TO-92 temperature sensor

DS18B20 Temperatursensor 1-adriges wasserdichtes Kabel + Adapterplatinen-Set

1. Key points about the 1-Wire protocol:
Single data line:
Only one wire is needed for communication between the sensor and the microcontroller.
Half-duplex communication:
Data can be sent in both directions, but only one direction at a time.
Parasite power:
The DS18B20 can be powered directly from the data line during communication, eliminating the need for a separate power supply in some cases.
Unique device addresses:
Each DS18B20 sensor has a unique 64-bit serial code that allows the microcontroller to identify and address individual sensors on the bus.
Communication steps with a DS18B20:
1.1 Reset pulse:
The microcontroller initiates communication by pulling the data line low for a specific duration (reset pulse).
1.2 Presence pulse:
If a DS18B20 is present on the bus, it will respond with a short pulse, indicating its presence.
1.3 ROM command:
The microcontroller sends a ROM command to either read the unique 64-bit code of a specific sensor (“Match ROM”) or to address all sensors on the bus (“Skip ROM”).
1.4 Function command:
Depending on the desired operation (like reading temperature), the microcontroller sends a specific function command to the sensor.
1.5 Data transfer:
Data is transmitted bit-by-bit, with the sensor pulling the data line low to send a ‘0’ and letting the line go high to send a ‘1’.

2. Detaillierte Erläuterung des 1-Wire-Kommunikationsprotokolls von DS18B20
Der Grund, warum DS18B20 -Sensoren weit verbreitet sind – 1-Drahtkommunikationsprotokoll. Dieses Protokoll vereinfacht die Anforderungen an Hardwareverbindungen und bietet eine effiziente Möglichkeit, Daten zu übertragen. In diesem Kapitel wird der Arbeitsmechanismus und den Datenaustauschprozess des 1-Linie-Kommunikationsprotokolls zutiefst analysiert, um eine solide Grundlage für die nachfolgende Programmierpraxis zu legen.
2.1 Grundlagen des 1-Wire-Kommunikationsprotokolls
2.1.1 Merkmale des 1-Wire-Kommunikationsprotokolls:
DS18B20 1-Wire-Kommunikationsprotokoll wird ebenfalls genannt “Einzelbus” Technologie. Es hat die folgenden Funktionen: – Einzelbuskommunikation: Für die bidirektionale Datenübertragung wird nur eine Datenlinie verwendet, Dies reduziert die Komplexität der Verkabelung im Vergleich zu der traditionellen Mehrdrahtsensorkommunikationsmethode stark. – Multi-Device-Verbindung: Unterstützt das Verbinden mehrerer Geräte mit einem Datenbus, und identifiziert und kommuniziert durch Geräteidentifikationscodes. – Niedriger Stromverbrauch: Während der Kommunikation, Das Gerät kann sich in einem Standby-Zustand mit geringer Leistung befinden, wenn sie nicht an der Kommunikation teilnimmt. – Hohe Präzision: Mit einer kürzeren Datenübertragungszeit, Es kann externe Interferenzen reduzieren und die Datengenauigkeit verbessern.
2.1.2 Datenformat und Zeitanalyse der 1-Wire-Kommunikation
Das Datenformat des 1-Wire-Kommunikationsprotokolls folgt einer bestimmten Zeitregel. Es enthält das Initialisierungszeitpunkt, Schreiben Sie das Timing und lesen Sie das Timing:
Initialisierungszeitpunkt: Der Host beginnt zuerst das Timing für die Anwesenheitserkennung (Präsenzpuls) Durch den Bus für einen bestimmten Zeitraum hinunterziehen, und der Sensor sendet dann einen Vorhandenseinpuls als Antwort.
Timing schreiben: Wenn der Host ein Schreibzeitpunkt sendet, Es zieht zuerst den Bus runter für ungefähr 1-15 Mikrosekunde, Dann veröffentlicht der Bus, und der Sensor zieht den Bus herunter 60-120 Mikrosekunde reagiert.
Timing lesen: Der Host benachrichtigt den Sensor, Daten zu senden, indem er den Bus herunterzieht und veröffentlichen, und der Sensor gibt das Datenbit im Bus nach einer bestimmten Verzögerung aus.

Analog Devices DS18B20+, MAXIM Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer

DS18B20 12-bit 1-Wire Digital Temperature Sensor w/ 1 Meter Cable

DS18B20 sensor probe dedicated to temperature and humidity collection in cold chain cold storage

2.2 Software implementation of data communication
2.2.1 Initialization and reset of 1-line communication
At the software level, initialization and reset of 1-Wire communication is the first step of communication. The following is the pseudo code to implement this process:

// OneWire communication initialization function
void OneWire_Init() {
// Set the bus to input mode and enable the pull-up resistor
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
// Wait for the bus to be idle
DelayMicroseconds(1);
// Send a reset pulse
OneWire_Reset();
}

// OneWire communication reset function
void OneWire_Reset() {
// Pull down the bus
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
DelayMicroseconds(480);
// Release the bus
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
DelayMicroseconds(70);
// Wait for the presence of a pulse
Wenn (!WaitForOneWirePresence())
// No pulse was detected, maybe the sensor is not connected or the initialization failed
HandleError();
DelayMicroseconds(410);
}

// Waiting for the presence of a pulse
bool WaitForOneWirePresence() {
return ReadPin(DS18B20_PIN) == 0; // Assume low level is a signal presence
}

2.2.2 Data reading and writing operations

Data reading and writing operations are the core part of sensor communication. The following code shows how to write a byte to a one-wire bus:
// Write a byte to a one-wire bus
void OneWire_WriteByte(byte data) {
for (int i = 0; i < 8; i++) {
OneWire_WriteBit(data & 0x01);
data >>= 1;
}
}

// Write a bit to a one-wire bus
void OneWire_WriteBit(bit data) {
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
Wenn (data) {
// Release the bus when writing 1
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
DelayMicroseconds(1);
} anders {
// Continue to pull the bus low when writing 0
DelayMicroseconds(60);
}
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
DelayMicroseconds(1);
}

Next is the function to read a byte:
// Read a byte from the one-wire bus
byte OneWire_ReadByte() {
byte data = 0;
for (int i = 0; i < 8; i++) {
data >>= 1;
Wenn (OneWire_ReadBit())
data |= 0x80;
}
return data;
}

// Read a bit from the one-wire bus
bit OneWire_ReadBit() {
SetPinMode(DS18B20_PIN, OUTPUT_LOW);
SetPinMode(DS18B20_PIN, INPUT_PULLUP);
DelayMicroseconds(3);
bool result = ReadPin(DS18B20_PIN);
DelayMicroseconds(57);
return result;
}

2.2.3 Verification mechanism of OneWire communication

The OneWire communication protocol uses a simple verification mechanism in the data exchange process, usually by reading back the written data to verify the correctness of the data. The following is a sample code for verifying the written data:

byte data = 0x55; // Assume that the data to be sent

OneWire_WriteByte(data); // Write data to the OneWire bus

byte readData = OneWire_ReadByte(); // Read back data from the OneWire bus

Wenn (readData != data) {
HandleError(); // If the read-back data does not match the written data, handle the error