Ток потребления датчиков температуры

Рейтинг лучших систем на 2022 год с возможностью измерения температуры внутри помещений

Эту категорию составляет, в основном, электроника: все приборы оснащены дисплеем. Некоторые модели универсальные: могут делать замеры внутри и снаружи помещений или показывать не только температуру, но и влажность воздуха. Самые хорошие датчики из этого списка от следующих компаний:

  • «Алентис Электроникс»;
  • «CARCAM»;
  • «SIEMENS».

Модель «T811» от компании «Алентис Электроникс»

Прибор российского производства оснащён проводом с экраном и 4-мя наконечниками разного диаметра. Шлейф с датчиками можно удлинить в два раза. Он состоит из цветов: жёлтого, зелёного, красного и чёрного. К одному устройству «NetPing» можно подключить до 8 датчиков температуры, длина каждого из них может составлять 10 метров. Корпус устройства выполнен из пластика, водопроницаемый, потому требует бережного использования.

Модель «T811» от компании «Алентис Электроникс», внешний вид

Технические характеристики:

Тип: электронный с проводом
Размер (сантиметры): 3,5/2,3/1,5
Масса нетто: 40 г
Диапазон рабочих температур: -40-+125 градусов
Длина провода: 2 метра
Точность: +/-1,5 градусов
Цифровая ширина стандарта: 12С
Чип: «TCN75A»
Совместимость с устройствами: UniPing v3, NetPing 2/PWR-220 v2/SMS, NetPing 2/PWR-220 v1/SMS, NetPing 2/PWR-220 v3/ETH
Средняя стоимость: 1300 рублей

Алентис Электроникс T811
Достоинства:

  • Функционал;
  • Возможности;
  • Большой экран;
  • Совместимость со многими устройствами.

Недостатки:

Водопроницаемый.

Модель «TC-02» от компании «CARCAM»

Устройство для использования в жилых и коммерческих помещениях. Оно призвано следить за температурным режимом, и в случае превышения допустимой нормы, оповещает звуковым сигналом. В комплектации идёт выносной зонд с большим радиусом действия. Влажность среды, в которой работает прибор, не должна подниматься отметки выше 85.

Внешне напоминает калькулятор. Корпус из прочного пластика, белый. Управление осуществляется с помощью кнопок, дисплей длинный с отображением цифровой информации. Имеется подставка, поэтому датчик можно разместить на любой ровной поверхности.

Внешний вид датчика температуры «TC-02» от компании «CARCAM»

Технические характеристики:

Тип: электронный
Габариты (сантиметры): 11/7,5/2,3
Масса нетто: 290 грамм
Радиус действия: 20 кв. метров
Температура срабатывания: 57 градусов
Рабочая влажность: 0.85
Напряжение элементов питания: 12-24 В
Стоимость: 1400 рублей

CARCAM TC-02
Достоинства:

  • Высокий порог температурного режима;
  • Современный дизайн;
  • Звуковое оповещение;
  • Качество сборки;
  • Просто настраивается;
  • Большой радиус действия.

Недостатки:

Не выявлены.

Модель «QAA2061D» от компании «SIEMENS»

Температурный датчик используется в домах, квартирах и для передачи сигнала в систему управления зданием. Монтируется на стену с помощью винтовых зажимов ввод кабеля можно осуществлять, как через штробу, так и гофрированную трубу. Корпус пластиковый с дисплеем. Можно регулировать температурный режим.

Модель «QAA2061D» от компании «SIEMENS» в рабочем режиме

Технические характеристики:

Тип: электронный
Габариты (сантиметры): 9/10/3,6
Входной сигнал: 0-10 В
Диапазон измерения: 0-50 градусов
Потребление мощности: меньше 1 ВА
Рабочее напряжение: AC 24 V, DC 13.5…35 V
Материал: пластик
Постоянная времени: 7 минут
Точность изменений: ±0.9 K
Страна-производитель: Германия
Класс защиты: IP30
Средняя цена: 8500 рублей

QAA2061D SIEMENS
Достоинства:

  • Надёжны;
  • Малая погрешность показаний;
  • Легко крепится к стене;
  • Крупный шрифт данных, высвечиваемых на дисплее;
  • Автоматика.

Недостатки:

Дорогой.

Датчик температуры DS18B20

DS18B20 — это цифровой температурный датчик с интерфейсом 1-Wire от Maxim IC. На выходе мы получаем информацию в Цельсиях с точностью от 9 до 12 бит, от -55 до 125 (+/- 0,5). Каждый датчик имеет уникальный 64-разрядный серийный номер, что позволяет использовать огромное количество датчиков на одной шине данных.

Характеристики DS18B20

  • диапазон измеряемой температуры: −55… 125 °C
  • напряжение питания: от 3 В до 5,5 В
  • точность: ±0,5°C (в пределах −10… 85 °C)
  • потребляемый ток при опросе: 1 мА

Для работы с датчиком можно пользоваться библиотекой OneWhire, но для упрощения работы с датчиком предлагается использовать библиотеку DS18B20, которая существенно упрощает работу с датчиками данного типа.

внешний вид датчика температуры

Датчики измерения температуры: типы, принцип работы

Классификация термодатчиков по принципу работы

По принципу измерения все датчики измерения температуры подразделяются на:

  • Термоэлектрические (термопары);
  • Терморезистивные;
  • Полупроводниковые;
  • Акустические;
  • Пирометры;
  • Пьезоэлектрические.

Термоэлектрические датчики температуры (термопары)

Принцип работы этой группы датчиков основан на том, что в замкнутых контурах проводников или полупроводников возникает электрический ток, если места спайки различаются по температуре.

Для измерения температуры, один конец термопары помещают в среду измерения, а другой служит для снятия значений.

Единственным, но существенным недостатком этого вида измерителей является их довольно большая погрешность, что недопустимо для многих технологических процессов.

Он применяется в металлообработке, и служит для контроля температуры подшипников. Диапазон измерения от -50 до +120 градусов по Цельсию, выходной сигнал для считывания – аналоговый.

Видео о датчиках температуры смотрите ниже:

Терморезистивные датчики

Как следует из названия, этот тип датчиков работает по принципу изменения сопротивления проводника при изменении его температуры. Благодаря простой и надежной конструкции, датчики этого типа широко применяются в электронике и машиностроении. Неоспоримым плюсом этих измерителей является высокая точность, чувствительность и простые устройства считывания.

Примером терморезистивного датчика может служить модель 700-101BAA-B00, которая имеет начальное сопротивление в 100 Ом, и диапазон измерений от -70 С° до +500 С°.

Выполнен он с применением платиновой пластинки и никелевых контактов. Широко используется в электронике и промышленных автоматах.

Полупроводниковые термодатчики

Этот тип датчиков работает на принципе изменения характеристик p-n перехода под воздействием температуры. Так как зависимость напряжения на транзисторе от температуры всегда пропорциональна, можно сделать датчик с высокой точностью измерения.

Несомненными плюсами такого решения является дешевизна, высокая точность данных, и линейность характеристик на всем диапазоне измерения.

Примером такого устройства может стать датчик LM75A. Температурный диапазон — от -55 С° до +150 С°, погрешность измерений – ±2 С°. Шаг измерения – всего 0,125 С°. напряжение питания – от 2.5 до 5.5 В, а время преобразования сигнала – до 0.1 секунды.

Акустические датчики температуры

Принцип работы этих устройств – разная скорость звука в среде при разной температуре. Зная изначальные данные, можно рассчитать изменения температуры по скорости прохождения звуковой волны в веществе.

Это бесконтактный метод, позволяющий измерять температуру в закрытых полостях, а также в среде, недоступной для прямого измерения.

Используются такие датчики в медицине и промышленности – там, где проникновение к измеряемому веществу невозможно.

Пирометры (тепловизоры)

Бесконтактный тип термодатчиков, считывающих излучение, которое исходит от нагретых тел. Этот тип устройств позволяет измерять температуру дистанционно, без приближения к среде, в которой производятся замеры. Это позволяет работать с большими температурами и сильно разогретыми объектами без опасного сближения.

Все пирометры по принципу работы подразделяют на интерферометрические, флуоресцентные и датчики на основе растворов, меняющих цвет в зависимости от температуры.

Пьезоэлектрические датчики температуры

Все датчики этого типа работают при помощи кварцевого пьезорезонатора. Вся суть работы – прямой пьезоэффект, то есть изменение линейных размеров пьезоэлемента под воздействием электрического тока.

При попеременной подаче разнофазного тока с определенной частотой, пьезорезонатор колеблется, при этом частота его колебаний зависит от температуры.

Зная эту зависимость, можно легко преобразовать данные о частоте колебаний резонатора в температуру.

Благодаря широкому диапазону измерений и высокой точности, такие датчики применяют в основном при проведении исследований и опытов, где нужна высокая надежность и долговечность.

Другие полезные функции в библиотеке DallasTemperature.h

Есть еще несколько полезных функций, которые вы можете использовать с объектом . Несколько из них перечислены ниже:

  • Функция устанавливает разрешение внутреннего аналого-цифрового преобразователя DS18B20 на значение 9, 10, 11 или 12 бит, что соответствует шагу температуры 0,5°C, 0,25°C, 0,125°C и 0,0625°C соответственно ,
  • Функция возвращает значение флага . Это может быть полезно, когда вы хотите проверить, завершено ли преобразование температуры.
  • Функции и устанавливают внутренние пороги тревоги высокой и низкой температуры для устройства в градусах Цельсия. Допустимый диапазон от -55°C до +125°C
  • Функция возвращает , если устройство имеет состояние тревоги, когда температура выходит за пределы диапазона между верхним и нижним уровнями тревоги.

Возможно, вам также будет интересно

На современном технологическом оборудовании широко используются бесконтактные выключатели, предназначенные для контроля взаимного положения механизмов и деталей. Наибольшее расстояние срабатывания на объект имеют оптические выключатели (датчики). Оптический бесконтактный выключатель представляет собой электронное устройство, реагирующее на изменение принимаемого светового потока. Такие выключатели используются для определения наличия (отсутствия) объекта в заданном пространстве, поскольку наличие (отсутствие) объекта приводит к

Формирователи импульсов — одни из наиболее часто используемых узлов различной аппаратуры. Они необходимы для сопряжения устройств, для формирования логических уровней напряжения от активных датчиков и детектирования импульсов. По назначению эти устройства можно разбить на три группы: формирователи некоторого произвольного по длительности импульса при поступлении на вход запускающего импульса; формирователи выходного импульса, максимально приближенного по длительности к входному запускающему импульсу; формирователи, которые в ответ

На российском рынке представлена актуальная отраслевая база производителей и поставщиков печатных плат 2022 года.
Данный рынок уже второй год демонстрирует рост в части отечественного производства. Так, в 2020 году в стране было произведено более 26 млн печатных плат, что на 26,5% превысило показатели 2019 года. По данным 2021 года только за один месяц (май) российские предприятие произвели свыше 2,6 млн единиц печатных плат, что по сравнению с маем 2020 года больше на 82,9%.
В части импорта ПП пальму первенства по-прежнему держит Китай.
Базе «Производители и поставщики печатных плат 2022» …

Датчик DS18B20: схема построения

Прибор DS18B20 имеет сразу 3 ключевых корпуса:

  1. Сторона ТО-92;
  2. Стенка SO-150mil;
  3. Корпус uSOP.

Если говорить о внутренней структуре, то следует рассмотреть небольшую микросхему, которая представлена на рисунке:

Данная микросхема свидетельствует о наличии сразу нескольких ключевых модульных блоков в строении DS18B20, отвечающих за механизм правильного действия устройства.

К еще одному ключевому элементу в структуре термодатчика следует отнести «64-BITROM AND 1-WIREPORT». Это модуль структуры, отвечающий за хранение уникального кода устройства и передачу этого кода во внутреннюю память DS18B20 «SCRATCHPAD». «SCRATCHPAD», в свою очередь, взаимодействуя с регистрами «MEMORY CONTROL LOGIC» и «1-Wire», подает сигнал связи следующим принципиально-важным блокам датчика:

  • «TEMPERATURE SENSOR»(система, предназначенная для считывания преобразованных показателей температур);
  • «CONFIGURATON REGISTER»(структура, отвечающая за настройку уникальной программируемой точности, которая варьируется от 9 бит до 12 или, если рассматривать градусы Цельсия, от 0.5 °C до 0.0625 °C.);
  • «8-BIT CRC GENERATOR»(система, предназначенная сугубо для защитной функции);
  • «ALARM HIGH TRIGGER» (блок, ограничивающий нижние пределы температуры DS18B20);
  • «ALARM LOW TRIGGER» (система, ограничивающая верхние пределы температуры DS18B20).

Полноценная беспроводная сеть с одним модулем

LTP5901‑IPM является полнофункциональным беспроводным модулем, в состав которого входит приемопередатчик, собственный микропроцессор и сетевое программное обеспечение (ПО). Для создания самоорганизующейся беспроводной сети и системы связи/сбора данных требуется установить лишь несколько соединений (рис. 5). Плата радиомодуля имеет небольшие размеры и легко устанавливается при пайке на основную плату с цепью прохождения сигнала и компонентами по управлению питанием. В этот модуль встроены все функции беспроводной сети, включая микропрограмму и РЧ-цепь. Трехпроводной SPI-интерфейс подключен к соответствующему порту LTC2484. Вывод DP2 порта общего назначения (GPIO) управляет порядком включения датчика. Собственный АЦП работает как транслятор уровня, считывая с LTC3330 значения флага состояния EH_ON.

Рис. 5. Беспроводной модуль LTP5901 IPM

В этом приложении LTP5901‑IPM выполняет две функции: беспроводной связи и управления с помощью микроконтроллера. При подаче питания на узлы LTP5901‑IPM, расположенные рядом с устройством управления сетью, они автоматически опознают друг друга и начинают формировать ячеистую сеть. Вся сеть автоматически синхронизируется по времени, благодаря чему каждый приемопередатчик включается лишь на очень короткие установленные интервалы времени. В результате каждый узел способен работать не только как источник данных с датчика, но и как средство маршрутизации для передачи данных от других узлов менеджеру сети. Таким образом, создается высоконадежная ячеистая сеть с малым энергопотреблением, в которой у каждого узла есть множество каналов связи с менеджером, несмотря на то, что все узлы, в том числе узлы маршрутизации, работают на малой мощности. Эта технология обеспечивает покрытие между узлами, находящимися друг от друга на расстоянии 100 м. В более благоприятных условиях радиус покрытия увеличивается.

В состав модуля LTP5901‑IPM входит микропроцессор с ядром ARM Cortex-M3, действующим под управлением сетевого ПО SmartMesh IP. Ядро легко программируется для выполнения специфических задач с помощью микропрограммы, которая поставляется пользователям. Таким образом, обеспечивается возможность создавать широкий ряд решений, не используя дополнительных микропроцессоров. В данном случае собственный микропроцессор модуля LTP5901‑IPM управляет последовательностью подачи питания на датчик температуры, включая и выключая LDO-стабилизатор ИС LTC3330 для экономии расхода электроэнергии. LTP5901‑IPM считывает результаты измерений непосредственно через SPI-порт 24‑разрядного АЦП. Наконец, модуль LTP5901‑IPM считывает из LTC3330 состояние флага питания (EH_on), указывающего на тип источника питания в определенный момент времени.

Для оценки мощности, потребляемой беспроводным модулем, применяются интерактивные средства SmartMesh Power и Performance Estimator . Для стандартной сети, состоящей из 20 узловых устройств (motes), в которой 10 устройств подключены напрямую к менеджеру сети (через каналы с одним транзитным участком), а другие 10 имеют непрямое соединение с менеджером (через каналы с двумя транзитными участками), средний ток потребления составляет около 20 мкА для второй группы устройств и 40 мкА — для первой. Эти данные справедливы для каждого узла с частотой измерения один раз в 10 с.

Причина, по которой узловые устройства с прямым подключением потребляют в два раза больше энергии, чем узлы второй группы, состоит в том, что устройства первой группы не только передают собственные данные с датчиков, но и направляют данные с некоторых узлов второй группы. Расчетные значения потребляемого тока можно сократить примерно вдвое, если отключить функцию извещения, которая позволяет распознавать новые узлы, подключаемые к сети.

Возможно, вам также будет интересно

Компания Analog Devices выпустила новый датчик температуры ADT7420. Точность нового устройства соответствует стандарту клинической термометрии ASTM E1112 после распайки на плату. Датчик имеет высокое быстродействие: первое показание готово уже через 6 мс после включения. Он позволяет очень просто получать данные: не требуется ни калибровка, ни коррекция нелинейности. Оцифровка осуществляется 16-разрядным АЦП. Значения температуры выдаются в

Новые уровни виртуальной архитектуры на прежних уровнях физической интеграции Физически то же самое «железо» может достигать новых уровней интеллектуальности благодаря новому программному обеспечению, как это демонстрирует магнитный гироскоп KMX61G — инновационное высокоинтегрированное и интеллектуальное решение компании Kionix. Как отмечалось в предыдущие годы, ПО современных датчиков обособляется в верхний программный слой, управляющий аппаратной частью таким образом, что позволяет достигать новых уровней интеллектуальности,

Компания NovaSensor, входящая в состав Amphenol Advanced Sensors, предлагает датчики давления серии NPI-19, построенные на базе новейшей технологии SenStable с изолированной мембраной и цифровым выходом с интерфейсом I2C — это одно из лучших решений среди OEM-датчиков по соотношению цены и качества.
Несмотря на то что датчики предназначены для использования в жестких условиях эксплуатации, они сохраняют ту же чувствительность, малую нелинейность и величину гистерезиса, что и датчики давления в стандартном исполнении. Пьезорезистивный кристалл датчика давления находится в металлическом …

Точность, стабильность и повторяемость

Эти три термина часто путают, поэтому важно понять их различие. Точность

Точность

Стандарт IEC 751 определяет два класса точности —класс «A » и класс «B »:

Класс «A »:t =±(0,15 +0,002 •|t |) Класс «B »:t =±(0,30 +0,005 •|t |) где:|t |— абсолютная температура в °C.

Класс «A » применяется для датчиков, работающих в температурном диапазоне от –200 до 650 °C, и только для трех-или четырехпроводной схемы подключения.

Класс «B » охватывает полный диапазон температур от –200 °C до 850 °C.

Стабильность

Стабильность — это способность датчика поддерживать свое неизменное сопротивление при постоянном входном воздействии. Физические или химические воздействия могут вызывать дрейф градуировки. Кроме этого, так как платина — материал достаточно жесткий, то провод на сердечнике или на подожке может расширяться или сжиматься, вызывая его деформацию и ухудшение стабильности. Дрейф, обычно указываемый изготовителями, составляет обычно 0,05 °C/год.

Повторяемость

Повторяемость — это способность датчика иметь неизменную характеристику в течение длительного времени при идентичных условиях применения

Во многих случаях не требуется получения абсолютной точности, а все внимание обращается на стабильность и повторяемость характеристик датчика. Если, например, РТД в точке 100,00 °C всегда показывает 100,06 °C, то схема обработки всегда может легко компенсировать эту ошибку

Повторяемость характеристик датчиков исключительна, в большинстве случаев она составляет 0,05 °C в течение пяти лет.

Термопары как измерительные датчики

Термопара представляет наиболее распространенный вид температурных датчиков. Термопары популярны благодаря нескольким факторам:

  • несложному устройству,
  • простоте использования,
  • скорости реакции,
  • малогабаритным размерам.

Термопары обладают непревзойденно широким температурным диапазоном среди всех существующих температурных датчиков (от -200ºC до 2000ºC).

Этот вид термоэлектрических датчиков традиционно строится на соединении двух разнородных металлов — меди и константана, которые свариваются или сжимаются в единый спай.

ТЕРМОПАРА

Принцип действия термопары: J1 – горячий спай; J2 – холодный спай; 1 – металл железо; 2 – металл константан; 3 – поток тепла; V1, V2 – разница напряжений; Vвых – напряжение выхода

Одна часть соединения называется эталонным (холодным) спаем. Другая часть — измерительным (горячим) спаем. Когда оба контакта находятся под разными температурами, на стыке используется напряжение, которое используется для измерения температурного датчика, как показано ниже.

Конструкция термопар

Принцип работы термопары прост. Слияние двух разнородных металлов образует «термоэлектрический» эффект, который дает постоянную разность потенциалов всего в несколько милливольт (мВ).

Разность напряжений между двумя переходами называется «эффектом Зеебека». Поскольку градиент температуры генерируется вдоль проводящих контактов, создающих ЭДС, выходное напряжение термопары становится зависимым от изменений окружающей среды.

Если оба контакта находятся при одинаковой окружающей среде, разность потенциалов на двух переходах равна нулю. Другими словами, напряжение отсутствует, когда V1 = V2. Однако если соединения подключены внутри схемы и находятся под разными температурами, ситуация меняется.

Появляется выход напряжения относительно разницы значений между двумя переходами V1 — V2. Это различие в напряжении будет увеличиваться с температурой до тех пор, пока не будет достигнут пиковый уровень напряжения перехода. Этот момент будет определяться характеристиками двух разных разнородных металлов.

ЦИФРОВОЙ

Конструкция одного из вариантов датчика на термопаре: 1 – спай; 2 – специальная проводка типа «J»; 3 – оболочка их нержавеющей стали; 4 – настраиваемый уплотнительный фитинг; 5 – армирование из нержавеющей стали

Термопары изготавливаются из различных материалов, что позволяет измерять экстремальные температуры в диапазоне от -200°С до + 2000°С.

Благодаря такому большому выбору материалов и диапазону измерений, были разработаны международно-признанные стандарты в комплекте с цветовыми кодами термопары.

Цветовые коды позволят пользователю выбрать правильный датчик на базе термопары для конкретного применения. Ниже в качестве примера приведена таблица с британским цветовым кодом стандартных термопар:

Код Проводники + / — Рабочий диапазон, °C Маркировка цветом
E нихром / константан — 200 … + 900 коричневый
J железо / константан 0 …+ 750 чёрный
K нихром / алюмоникель — 200 … + 1250 красный
N никросил / нисил 0 … + 1250 оранжевый
T медь / константан — 200 … + 350 синий
U Медь / никелин 0 … + 1450 зелёный

Три наиболее распространенных материала термопар, используемые для общего измерения окружающей среды:

  • железо-константан (тип J),
  • медь-константан (тип T),
  • никель-хром (тип K).

Выходное напряжение от термопары очень мало, всего несколько милливольт (мВ) для изменения разности температур на 10°C. Поэтому по причине малого напряжения, на выходе обычно требуется какая-нибудь форма усиления.

Схемы усиления для термопары

Тип усилителя, дискретного или операционного, необходимо тщательно подбирать, поскольку для предотвращения повторной калибровки термопары с частыми интервалами требуется хорошая стабильность дрейфа.

Это делает предпочтительным применение модулятора и усилителя измерительного типа для большинства применений температурного зондирования.

Сборка конструкции температурного датчика

Схему интерфейса последовательного порта рекомендуется выполнить на макете. Такой способ позволяет убедиться в правильности работы схемы перед созданием окончательной электронной платы.

Окончательный вариант, собранный на текстолитовой плате, следует рассчитать под размещение внутри интерфейса DB9. Такое размещение обеспечивает компактность конструкции и надежность электроники датчика температуры последовательного порта.

Малочисленность комплектующих деталей электронной схемы позволяет внедрить всё содержимое непосредственно в корпус разъёма DB9. В результате получается удобный интерфейс

Сам датчик DS18S20 припаивается на противоположном конце проводной линии, выведенной от электронной платы. Длина линии должна учитываться в соответствии с ранее отмеченными нюансами. Контакты 1 и 3 датчика соединяются вместе. Для изоляции контакта 2 от других контактов используется короткая изолирующая поливинилхлоридная трубка.

Не исключается подключение дополнительных температурных датчиков DS18S20 параллельно друг другу, используя более длинные провода для крепежа к интерфейсной схеме. Групповая комбинация позволит контролировать несколько температур в разных местах через один последовательный интерфейс.

Схемы подключения через USB интерфейс

Учитывая отказ производителей новых компьютеров включать в системные материнские платы последовательные порты DB9, актуальной становится необходимость сопряжения температурного датчика DS18S20 с интерфейсом иного типа. Явным претендентом здесь видится порт USB.

Существуют различные по исполнению недорогие адаптеры «USB-to-SERIAL». Однако далеко не все из таких преобразователей успешно сочетаются с новыми версиями операционных систем, включая «Windows 10».

Адаптер «USB-to-SERIAL», на примере широко распространённого исполнения с микросхемой PL2303TA, предоставляет возможность подключения температурного датчика на компьютерах, где отсутствует порт DB9

Рекомендуется использовать «USB-to-SERIAL» адаптеры, построенные на микросхемах PL2303TA или аналогичных. На практике отмечена стабильная работа таких адаптеров с «Windows XP» / «Vista» / 7, 8, 10 / «MacOS X» / «Linux».

Этот тип адаптера эмулирует 1-проводной интерфейс DS9097, который вполне устойчиво работает на взаимодействие с 1-проводными устройствами, идентичными схеме интерфейса последовательного порта.

Распиновка «USB-to-SERIAL» адаптера PL2303TA:

  • красный (+ 5В),
  • белый (RXD),
  • чёрный (земляная шина),
  • зеленый (TXD).

Драйверы адаптера «USB-to-SERIAL»

Под операционную систему «Windows» и «MacOS X» потребуется установить соответствующие «Prolific» драйверы (доступны здесь или использовать этот, если есть проблемы в «Windows 7»).

Между тем относительно недавний дистрибутив «Linux» показывает успешную работу адаптеров без необходимости загрузки драйверов. В частности, тестировался «USB-to-SERIAL» адаптер на PL2303TA, подключаемый к «Ubuntu» версий 12.04 и 14.04.2. Каких-либо драйверов не потребовалось.

Чтобы использовать «USB-to-SERIAL» адаптер на PL2303TA с температурными датчиками, работающими в паразитном режиме, следует подключать один или несколько приборов DS18S20 так:

  • красный (не используется),
  • белый (не используется),
  • черный (подключен на GND и VDD),
  • зеленый (подключен на выход DQ).

Тестирование в паразитном режиме по длине кабеля

На практике тестировался «USB-to-SERIAL» адаптер на PL2303TA с тремя температурными датчиками типа DS18S20. Все три прибора, подключенные параллельно, работающие в паразитном режиме, соединялись с рабочей платой через кабель длиной 300 метров. По результатам эксперимента отмечалась нормальная работа. Все три датчика температуры успешно обнаруживались системой.

Проверка на работоспособность завершилась успешными результатами. Прибор действительно можно использовать для проектов, где требуется температурный контроль

Эти результаты испытаний заставляют сомневаться в требованиях подключения датчиков температуры DS18S20 в непаразитарном (c внешним питанием) режиме при использовании адаптеров USB на PL2303TA. Как показал тест, микросхема PL2303TA успешно работает в паразитном режиме с более длинными (длиннее 100 метров) соединительными линиями.

DS18B20 – однопроводной датчик температуры

DS18B20 – это датчик температуры с однопроводным интерфейсом 1-Wire, изготовленный Dallas Semiconductor Corp. Уникальный интерфейс 1-Wire требует только одного цифрового контакта для двухсторонней связи с микроконтроллером.

Датчик обычно поставляется в двух форм-факторах. Тот, что идет в корпусе TO-92, выглядит точно так же, как обычный транзистор. Другой, в виде водонепроницаемого зонда, может быть более полезен, когда вам нужно измерить что-то далеко, под водой или под землей.

Рисунок 1 – Типы датчиков температуры DS18B20

Датчик температуры DS18B20 достаточно точный и не требует для работы внешних компонентов. Он может измерять температуру от -55°C до +125°C с точностью ±0,5°C.

Разрешение датчика температуры настраивается пользователем до 9, 10, 11 или 12 бит. Однако разрешение по умолчанию при включении питания составляет 12 бит (то есть соответствует точности 0,0625°C).

Датчик может питаться от источника напряжения от 3 В до 5,5 В и потреблять всего 1 мА во время активных преобразований температуры.

Вот полная спецификация:

Характеристики датчика температуры DS18B20
Напряжение питания от 3 В до 5,5 В
Потребляемый ток 1мА
Диапазон температур от -55°C до 125°C
Точность ±0,5°С
Разрешение от 9 до 12 бит (выбирается)
Время преобразования <750 мс

Источник: ledsshop.ru

Стиль жизни - Здоровье!
© 2024 Стиль жизни - Здоровье!