温度传感器

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概述

温度传感器是含有 DS18B20 探测器的金属管温度计,抗干扰能力强,精度高且外部有橡胶管能防水。测量温度范围:-55°C + 125°C,可以将温度计连接到RJ25适配器模块,后将R25适配器连接到 Makeblock Orion 主控板进行温度的测量。

技术规格

  • 工作电压:5V DC
  • 传感器型号:DS18B20
  • 温度范围:-55°C 到125°C
  • 控制方式:单总线接口

功能特性

  • 9位~12位A/D转换精度;
  • 高精度:±0.5°C(在-10°C + 85°C范围内);
  • 探头直径6毫米, 长大约50毫米。 总长度(包括线)是1米;
  • 温度转换延时时间小,最大750ms;
  • 支持多点组网功能;
  • 支持Arduino IDE编程, 并且提供运行库来简化编程;
  • 支持mBlock图形化编程,适合全年龄用户。

引脚定义

温度传感器模块有三个针脚的接头,每个针脚的功能如下表:

序号 引脚 颜色 功能
1 GND 地线
2 VCC 接电源
3 SIG 温度信号输出

接线方式

RJ25连接

如果想通过RJ25接口连接温度计,请将温度计链接到RJ25适配器模块,然后将此模块连接到 Makeblock Orion 主控板,如图:

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杜邦线连接

当使用杜邦线连接到 Arduino Uno 主板时,模块SIG引脚需要连接到DIGITAL(数字)引脚,如下图所示:

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编程指导

Arduino编程

如果使用 Arduino 编程,需要调用库 Makeblock-Library-master 来控制温度传感器。

本程序通过Arduino编程读取当前温度值。

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本代码将读取温度传感器的读数,输出结果到 Arduino IDE 串口监视器, 周期为 1s。

上传代码到 Makeblock 主板点击 Arduino 串口监视器。 您将看到运行结果如下:

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mBlock 编程

温度传感器模块支持 mBlock 编程环境,如下是该模块指令简介:

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以下是如何使用 mBlock 控制温度传感器模块的例子:

这个方程将会使小熊猫说出来自温度传感器的温度数据,运行结果如下:

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原理分析

本模块主要元件为DS18B20温度传感器,具有微型化,低功耗,高性能,抗干扰能力强,易配微处理器等优点,独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条总线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,实现多点测温,测量结果以9~12位数字量方式串行传送。和单片机通信时,可以通过配置寄存器来设置分辨率。

DS18B20中的温度传感器完成对温度的测量,用16位二进制形式提供,其中S为符号位。

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例如:

  • +125℃的数字输出07D0H
    (正温度直接把16进制数转成10进制即得到温度值 )
  • -55℃的数字输出 FC90H
    (负温度把得到的16进制数取反后加1 再转成10进制数)

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