DS1820 Dallas to cyfrowy czujnik temperatury stworzony przez Dallas Semiconductor. Ten niewielki, ale wydajny czujnik mierzy temperaturę w zakresie od -55°C do 125°C z dokładnością ±2°C. Jego główną zaletą jest prosty interfejs 1-Wire, umożliwiający połączenie wielu czujników do jednego portu. Urządzenie ma wszechstronne zastosowanie - od systemów domowych po przemysłowe.
Najważniejsze informacje:- Wykorzystuje unikalny 64-bitowy kod identyfikacyjny dla każdego czujnika
- Oferuje dwa tryby zasilania: pasożytniczy i zewnętrzny
- Dostępny w kompaktowej obudowie TO92
- Rozdzielczość 9-bitowa z możliwością rozszerzenia do 12 bitów
- Idealny do systemów HVAC i automatyki domowej
- Pozwala na pomiar temperatury w wielu punktach jednocześnie
- Często mylony z nowszym modelem DS18B20
Specyfikacja techniczna czujnika DS1820
DS1820 Dallas to wydajny czujnik temperatury cyfrowy zaprojektowany do precyzyjnego monitorowania temperatury. Ten kompaktowy sensor wykorzystuje technologię 1-Wire, co znacząco upraszcza proces instalacji i konfiguracji. Dzięki unikalnemu 64-bitowemu kodowi identyfikacyjnemu, każdy czujnik Dallas Semiconductor może być łatwo rozpoznawany w systemie.
Urządzenie oferuje stabilne pomiary w szerokim spektrum temperatur, co czyni go idealnym wyborem do różnorodnych zastosowań. Wbudowany interfejs cyfrowy eliminuje potrzebę stosowania dodatkowych konwerterów analogowo-cyfrowych. Termometr cyfrowy 1-wire zapewnia niezawodną komunikację nawet w trudnych warunkach przemysłowych.
| Zakres temperatur | -55°C do 125°C |
| Dokładność pomiaru | ±2°C |
| Rozdzielczość | 9-bit (konfigurowalna do 12-bit) |
| Typ interfejsu | 1-Wire |
| Wymiary (TO-92) | 4.8 x 3.8 x 3.8 mm |
Jak działa interfejs 1-Wire?
Interfejs 1-Wire wykorzystuje pojedynczą linię do transmisji danych i zasilania. Komunikacja opiera się na protokole master-slave, gdzie mikrokontroler pełni rolę mastera. Każdy czujnik temperatury 1-wire w sieci odpowiada tylko gdy zostanie wywołany przez swojego mastera. Dzięki unikalnemu adresowi, system bezbłędnie identyfikuje każde urządzenie.
Największą zaletą tego rozwiązania jest możliwość podłączenia wielu czujników do jednej linii danych. Upraszcza to znacząco proces okablowania. Dodatkowo komunikacja jest odporna na zakłócenia.
Możliwości zasilania DS1820
DS1820 Dallas oferuje dwa różne tryby zasilania, dostosowane do różnych potrzeb aplikacji. Ten elastyczny system pozwala na optymalizację zużycia energii. Wybór odpowiedniego trybu zależy od konkretnego zastosowania i dostępnej infrastruktury.
- Tryb pasożytniczy: - Zasilanie przez linię danych - Nie wymaga dodatkowego okablowania - Idealny do instalacji z ograniczoną przestrzenią
- Tryb zewnętrznego zasilania: - Stabilne zasilanie 3.0V - 5.5V - Wyższa niezawodność pomiarów - Zalecany przy dłuższych magistralach
Dla większości zastosowań domowych zalecamy tryb pasożytniczy. W przypadku zastosowań przemysłowych lub przy większych odległościach, bezpieczniejszym wyborem będzie zewnętrzne zasilanie.
Montaż i instalacja czujnika
Czujnik Dallas Semiconductor dostępny jest w popularnej obudowie TO-92, przypominającej standardowy tranzystor. Kompaktowe wymiary umożliwiają montaż w trudno dostępnych miejscach.
Obudowa zapewnia podstawową ochronę przed wilgocią. Dla zastosowań zewnętrznych zaleca się dodatkowe zabezpieczenie.
- Sprawdź oznaczenia pinów na obudowie
- Podłącz rezystor podciągający do linii danych
- Zabezpiecz połączenia przed zwarciem
- Sprawdź poprawność komunikacji
- Wykonaj kalibrację jeśli to konieczne
Najczęstszym błędem jest nieprawidłowe podłączenie rezystora podciągającego. Zbyt długie przewody mogą powodować zakłócenia w komunikacji.
Praktyczne zastosowania DS1820
W systemach HVAC czujnik temperatury cyfrowy monitoruje wydajność ogrzewania i klimatyzacji. Dzięki możliwości pracy w sieci, jeden system może kontrolować wiele stref jednocześnie. Precyzyjne pomiary pozwalają na optymalizację zużycia energii.
DS1820 Dallas sprawdza się doskonale w chłodnictwie przemysłowym. Monitoring temperatury w czasie rzeczywistym zapewnia bezpieczeństwo przechowywanych produktów. System może automatycznie reagować na nieprawidłowości.
W inteligentnych budynkach termometr cyfrowy 1-wire integruje się z systemami automatyki. Współpracuje z różnymi platformami IoT. Może być częścią większego ekosystemu czujników.
System można łatwo rozbudować o kolejne punkty pomiarowe. Modułowa konstrukcja umożliwia stopniową rozbudowę bez ingerencji w istniejącą instalację.
Komunikacja z mikrokontrolerem
DS1820 Dallas wykorzystuje prosty protokół komunikacyjny oparty na komendach ROM i funkcyjnych. Każda transmisja rozpoczyna się od resetu magistrali. Komunikacja odbywa się w ściśle określonych ramach czasowych.
Mikrokontroler może żądać jednorazowego pomiaru lub uruchomić tryb ciągłej konwersji. Czujnik temperatury cyfrowy potwierdza każdą poprawnie odebraną komendę. Dane przesyłane są w pakietach 8-bitowych.
Protokół 1-Wire wykorzystuje sekwencje czasowe do rozróżniania stanów logicznych. CRC zapewnia weryfikację poprawności transmisji.
W przypadku błędów komunikacji, czujnik automatycznie przechodzi w stan oczekiwania. System może ponowić próbę transmisji bez ryzyka utraty danych.
DS1820 vs DS18B20 - kluczowe różnice
DS1820 Dallas i cyfrowy termometr DS18B20 to podobne czujniki z tej samej rodziny. Model DS18B20 jest nowszą wersją, oferującą ulepszone parametry. Warto poznać różnice przed wyborem odpowiedniego czujnika do projektu.
| Parametr | DS1820 Dallas | DS18B20 Maxim |
| Rozdzielczość | 9-bit | 9-12 bit |
| Dokładność | ±2°C | ±0.5°C |
| Czas konwersji | 750ms | 93.75ms - 750ms |
| Zasilanie | 3.0V - 5.5V | 3.0V - 5.5V |
| Pamięć EEPROM | Nie | Tak |
| Alarmy temperaturowe | Nie | Tak |
Dla nowych projektów zalecamy wybór DS18B20. DS1820 Dallas pozostaje dobrym wyborem do prostszych zastosowań lub gdy kluczowa jest kompatybilność ze starszymi systemami.
System wieloczujnikowy z DS1820
Konfiguracja systemu wieloczujnikowego rozpoczyna się od zaplanowania topologii magistrali. Maksymalna liczba czujników temperatury 1-wire w jednym systemie zależy od długości przewodów. Należy uwzględnić spadki napięć na magistrali.
Każdy czujnik wymaga wstępnej konfiguracji i weryfikacji adresu. W systemie nie mogą występować duplikaty adresów. Proces skanowania magistrali pozwala na wykrycie wszystkich podłączonych urządzeń.
Adresacja czujników opiera się na unikalnym 64-bitowym kodzie ROM. Kod ten zawiera informację o typie urządzenia, numer seryjny oraz sumę kontrolną. System może selektywnie komunikować się z wybranym czujnikiem.
Teoretycznie można podłączyć do 127 czujników do jednej magistrali. W praktyce zaleca się nie przekraczać 50 urządzeń na jednej linii.
Co warto zapamiętać o DS1820 Dallas?
DS1820 Dallas to uniwersalny czujnik temperatury cyfrowy, który wyróżnia się prostotą obsługi i szerokim zakresem zastosowań. Jego kluczowe zalety to możliwość pracy w sieci wielu czujników na jednej magistrali, dwa tryby zasilania oraz niezawodność w różnych warunkach środowiskowych. Dzięki interfejsowi 1-Wire, instalacja i konfiguracja staje się znacznie prostsza niż w przypadku tradycyjnych rozwiązań.
Wybierając między DS1820 Dallas a nowszym DS18B20 Maxim, warto uwzględnić specyfikę projektu. Pierwszy sprawdzi się w podstawowych aplikacjach pomiarowych i tam, gdzie kluczowa jest kompatybilność ze starszymi systemami. Drugi oferuje większą dokładność i dodatkowe funkcje, co czyni go lepszym wyborem do nowych instalacji.
W systemach wieloczujnikowych należy szczególną uwagę zwrócić na prawidłową topologię magistrali i odpowiednie zasilanie. Termometr cyfrowy 1-wire pozwala na budowę rozbudowanych sieci pomiarowych, jednak dla zachowania stabilności systemu zaleca się nie przekraczać 50 czujników na jednej linii. Właściwe planowanie i montaż są kluczowe dla długoterminowej niezawodności systemu.
Tagi
Udostępnij artykuł
