DS18B20: vedelike temperatuuriandur

Saadaval on erinevad niiskus- ja temperatuuriandurid, näiteks LM35. Mõned sisseehitatud moodulid on mõeldud kasutamiseks Arduinoga. Kuid üldiselt peavad nad mõõtma kuiva temperatuuri, see tähendab õhutemperatuuri. Kuid on olemas konkreetne mudel, mis sobib mõõta temperatuuri vedelikes ja seda nimetatakse DS18B20. Eripära, mis võib olla kasulik mõne teie eksootilisema isetegemise projekti jaoks, kus mängite ka teatud tüüpi vedelikuga, mille jaoks peate seda parameetrit teadma.

Tegelikult ei mõõda DS18B20 mitte ainult temperatuuri vedelike sees, vaid temperatuuri mõõtmine võib olla väga kasulik niiskes keskkonnas ja ka mõne vedeliku all. Nii et saate seda kasutada ka õhutemperatuuri mõõtmiseks, kui keskkond on üsna niiske. Ja nagu ma ütlesin, on selle temperatuuri mõõtmiseks vedelikku kastmise omadus üks omadusi, mis muudavad selle uskumatult praktiliseks.

Mis on DS18B20?

Noh, ma arvan, et see on juba üsna selgeks saanud, see on elektrooniline andur, mis on võimeline mõõtma gaasiliste või vedelate keskkondade temperatuuri. Lisaks on DS18B20 erinev kapseldamine või pakendamine, nagu näiteks põhipilt, mida näete põhipildil, või selle saab integreerida ka mõnda PCB-sse, sukeldatavatesse sondidesse jne. Oma projekti jaoks peaksite valima sobivaima vormingu vastavalt soovile.

Näiteks peale tüüpilise TO-92 on olemas ka microSOP. Võimalik, et integreeruda Arduinoga on kõige sobivam TO-92, kuna selle kolme tihvti abil on ühendamiseks leivalauale väga lihtne sisestada.

pinout

El DS18B20 kinnitus seda on lihtne tuvastada. Näiteks võttes pakendiks Dallas TO-92, mis on üks populaarsemaid, näete, et sellel on kolm tihvti. Kui panete selle eest, st ümardatud sektsiooniga tagasi ja vaadates lamedat nägu, kus pealdised ilmuvad, on vasakul olev tihvt 1 ja paremal on 3. Seega oleks 1 GND või maandatud, 2 on andmete jaoks ja 3 toitepinge jaoks.

Siin peame ütlema, et väärtused, mida peaksite teadma:

• Pin 1: peate selle ühendama Arduino GND tihvtiga, st 0v-ga.
• Pin 2: see tihvt on DQ ehk data, see, mis saadab sensori abil mõõdetud temperatuurid Arduinole kindla 1-traadina tuntud protokolli kaudu ning vajab Arduino IDE jaoks spetsiaalset teeki ja funktsioone. See võimaldab selle protokolliga mitme anduri ühendamiseks kasutada ainult ühte Arduino tihvti ...
• Pin 3: seda saab toita vahemikus 3 kuni 5,5v, nii et saate selle ühendada Arduino 5v väljundiga.

DS18B20 tehnilised omadused ja andmeleht

Nagu ikka, on huvitav teada tehnilisi omadusi anduri teadmiseks, kuidas see töötab, et seda mitte kahjustada, ja ennekõike selleks, et me teaksime, kus on selle mõõtepiirid, sest kui väärtused, mida soovime mõõta, pole nende vahel, ei aita see meid peaksite otsima muud alternatiivi.

Selleks on kõige parem alla laadida a tootja andmeleht, nagu Dallases näete siin. Sealt leiate kogu vajaliku teabe. Ja pidage meeles, et kuigi kõik DS18B20 võivad olla sarnased, võite tootjast või pakendist sõltuvalt leida mõningaid muudatusi ...

Kuid hoolimata veidrustest on siin mõned põhilised tehnilised andmed:

• Temperatuuri vahemik: -55 kuni 125 ° C, seetõttu saab seda mõõta gaasis või vedelikus väga madalatel ja ka kõrgetel temperatuuridel.
• Vead: DS18B20 on tundlik välise müra või häirete suhtes, mis võivad anda mõõtmistel ekslikke väärtusi. Veapiir on pluss miinus 2ºC, ehkki temperatuuril vahemikus -10ºC kuni 85ºC, see tähendab, et kui me ei ole piiride lähedal, võib see olla ainult pool kraadi.
• Resolutsioon: Saate töötada mitme eraldusvõime või minimaalse variatsiooniga, mille saate tuvastada Arduino analoognõeltega. Toetab 9-, 10-, 11- ja 12-bitist (vaikimisi). See tähendab, et see võib mõõta pool kuni pool kraadi, veerand kuni veerand kraadi, vastavalt vastavalt 0,125 kuni 0,125 ºC või 0,0625 ºC. Seda programmeerimist saate muuta programmeerimiskoodi kaudu.
• Toitepinge: 3 kuni 5,5 v
• hind: 1 kuni 3 €

Integreerimine Arduinoga

Kuigi neid on selle ühendamiseks erinevaid viise, kõige sobivam on see, mida näete selles skeemis. See on üsna lihtne, kuna GND-tihvt on Arduino plaadi vastavas ühenduses, sama võimsus ja seejärel andmed Arduino analoogi jaoks, mille olete valinud oma programmeerimiskoodis Arduino IDE-s. Kuid on hea seada ka 4,7 k tõmmetakisti (kui anduri sondi kaabli kaugus on suurem, peaks takistus olema väiksem, näiteks 5 m 3,3 k, 10 2,2, XNUMX k,…) andmekandja jaoks ja hoiab seda seega alati kõrgel.

Eest programmeerimine Arduino IDE-s ja selle hea integreeritus DS18B20 ja selle konkreetse protokolliga on soovitatav teegid alla laadida Dallase temperatuur y OneWire keskkonnast. Ja baaskood, see võib olla umbes selline näide, mida ma näitan:

#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>

// Pin donde se conecta el bus 1-Wire (DQ)
const int pinDatosDQ = 9;

// Instancia a las clases OneWire y DallasTemperature
OneWire oneWireObjeto(pinDatosDQ);
DallasTemperature sensorDS18B20(&oneWireObjeto);
 
void setup() {
    // Iniciamos la comunicación serie a 9600 baudios
    Serial.begin(9600);
    // Iniciamos el bus 1-Wire del sensor
    sensorDS18B20.begin(); 
}
 
void loop() {
    // Indicamos que tome la temperatura
    Serial.println("Midiendo temperatura");
    sensorDS18B20.requestTemperatures();
 
    // Lee y muestra la temperatura (recuerda que puedes conectar más de uno con 1-wire)
    Serial.print("La temperatura del sensor 0 es de: ");
    Serial.print(sensorDS18B20.getTempCByIndex(0));
    Serial.println(" C");
    Serial.print("La temperatura del sensor x es de: ");
    Serial.print(sensorDS18B20.getTempCByIndex(1));
    Serial.println(" ºC");
    
    delay(1000); 
}

Rohkem infot - Arduino programmeerimisjuhend (tasuta PDF)