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ds18b20的测温原理解释
DS18B20是一种数字温度传感器，它采用1-Wire协议，可以提供高精度的温度测量。它的工作原理是，它内部有一个小型的热敏电阻，当温度变化时，热敏电阻的电阻也会发生变化，这种变化会被DS18B20检测到，然后将其转换成数字信号，最后将数字信号转换成温度值。
单显温度传感器DS18B20的工作原理：
DS18B20的读写时序和测温原理与DS1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。
DS18B20测温原理如图：
图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。
计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。
斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值。
DS18B20是一种数字温度传感器，它采用1-Wire通信协议，可以通过单总线传输数据。
DS18B20使用热敏电阻来测量温度。热敏电阻是一种特殊的电阻，其电阻值会随着温度的变化而变化。DS18B20内部还有一个温度传感器，它可以测量内部的温度并将其转换为数字信号。
当DS18B20接入电源时，它会自动进行温度测量并将结果存储在其内部的存储器中。然后，通过1-Wire协议将结果传输给微控制器或其他系统。
DS18B20支持多个传感器在一根线上工作,通过64位的唯一识别码来区分.
附加特性:
工作温度范围:-55~+125摄氏度
高精度:±0.5摄氏度
支持多种温度量程(9-12位)
低功耗，待机电流为1uA左右
数据传输速率高达1Mbps
DS18B20通过1-Wire协议与微控制器进行通信。1-Wire协议是一种简单的、低成本的、单线通信协议，它可以在微控制器和传感器之间进行数据传输。
通信过程:
微控制器在总线上发送一个温度转换命令，请求DS18B20进行温度测量。
DS18B20接收到命令后，进行温度测量并将结果存储在其内部存储器中。
微控制器发送一个读数据命令，请求DS18B20将存储的温度数据发送给微控制器。
DS18B20接收到命令后，将存储的温度数据通过总线发送给微控制器。
微控制器接收到温度数据后，通过软件转换将其转换为物理单位的温度值。
DS18B20还具有高精度和高灵敏度的特点,可用于各种温度监控和控制场景.
DS18B20可以使用两种方式工作：轮询模式和中断模式。
轮询模式：微控制器定期询问传感器当前的温度值。这种方式简单易用，但会消耗更多的CPU资源。
中断模式：微控制器等待DS18B20的中断信号。当DS18B20完成温度测量并存储结果后，会发出中断信号通知微控制器。这种方式可以降低CPU资源消耗。
DS18B20还支持多个传感器在同一个总线上工作，可以使用ROM操作来识别和选择不同的传感器。
DS18B20是一款非常受欢迎的温度传感器,它简单易用,低功耗,高精度,多功能,并且有很多现成的库可供使用。
DS18B20可以通过各种单片机和微控制器来使用，如Arduino,Raspberrypi,STM32,PIC等。
在使用DS18B20之前，需要先在单片机或微控制器上配置1-Wire通信接口。1-Wire接口可以使用串行或并行的方式来实现。
通常需要使用特定的库来访问DS18B20，这些库可以提供简单易用的接口来读取温度值。库提供了很多函数来读取温度值,配置,操作传感器等.
`C++
#include #include //Datawireisconnectedtopin2ontheArduino #defineONE_WIRE_BUS2 //SetupaoneWireinstancetocommunicatewithanyOneWiredevices(notjustMaxim/DallastemperatureICs) OneWireoneWire(ONE_WIRE_BUS); //PassouroneWirereferencetoDallasTemperature. DallasTemperaturesensors(oneWire); voidsetup() { Serial.begin(9600); //Startupthelibrary sensors.begin(); } voidloop() { //callsensors.requestTemperatures()toissueaglobaltemperature //requesttoalldevicesonthebus sensors.requestTemperatures(); //Sendthecommandtogettemperatures floattempC=sensors.getTempCByIndex(0); //printthetemperatureontheserialmonitor Serial.print(Temperatureis:); Serial.print(tempC); Serial.println(Celsius); delay(1000); } ` 需要注意的是,DS18B20的引脚连接可能因为供应商而不同.通常需要查看数据手册来了解连接方式.
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