ESP32操作DS18B20

最新推荐文章于 2025-04-17 18:23:54 发布
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分类专栏： ESP32 文章标签： ESP32 DS18B20
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhu378287521/article/details/135866812
版权
本文介绍了DS18B20温度传感器的电气特性、通信协议以及在ESP32平台上的应用，包括供电要求、测量精度、通信步骤和在ESP-IDF组件库中的使用示例。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

DS18B20电气摘要

  • 供电电压3-5.5V
  • 待机电流750nA,活动电流1mA
  • 一线通信方式，信号引脚为开漏结构
  • 硬件供电方式有两种接法。常规供电或总线总线
    在这里插入图片描述

测量相关特性

  • 精度±0.5℃，大测量范围时精度±2℃

  • 最大测量范围-55℃ ~ +125℃

  • 分辨率四挡可调9-12bit。每档对应的增量是0.5°C、0.25°C、0.125°C和0.0625°C。

  • 虽然分辨率可以做到0.0625℃，但是还是会受制于物理精度0.5℃。只能说在高分辨率下，起对温度更敏感。但是测量误差依然是0.5℃

  • 上电默认是12bit精度，

  • 负温度的表示方法，在温度数据的2字节数据里的S位表示正负号，S=0表示正数，1表示负数。
    在这里插入图片描述

  • DS手册也举了结果对应的读到的数值例子，如下所示
    在这里插入图片描述

  • 不同测量分辨率下，转换时间是不同的，12bit精度下，转换时间为750ms。

不常用特性

  • 每个设备在板载ROM中存储有唯一的64位序列码。可以用这个序列号来唯一确定温度sensor。这64bit数据的含义如下：
    在这里插入图片描述

  • 报警设置的能力，通过报警搜索命令可识别温度超出编程限制的设备。

通信时序

通信步骤：
1.发送初始化脉冲
2.ROM指令
3.功能指令

  • 每次通信都必须按照这个发送顺序发送。否则IC不给回应。

  • ROM指令工5个，用于确定是给哪个设备发送命令。

  • 如果总线上只有一个设备，可以用0x33这个read ROM来简化ROM搜索的过程。

  • 关于ROM指令的详细，可以参考Application Note 937: Book of iButton® Standards.

  • 功能指令有如下这些
    在这里插入图片描述

  • 启动测量发送0x44指令

  • 读取温度等数据0xbe指令

发送初始化脉冲

在这里插入图片描述

  • 主机拉低信号线，最小拉低480μs。然后释放总线后，DS18B20就会也- 拉低总线回应主机。可以通过这个过程了解DS18B20是否通信正常。

抓时序

启动测量
在这里插入图片描述

读取数据
在这里插入图片描述

芯片数据存放位置

1.芯片的配置都是存放在内部的EEPROM里面。里面的数据存放规则是这样的。下面对里面的常用的几个字节做下笔记：
在这里插入图片描述

2.Byte4是配置字节，用于配置分辨率，里面的R0,R1决定了4个分辨率档位，其他bit是固定的，必须原样保留。
在这里插入图片描述

ESP32操作DS18B20

在esp-idf的组件库里面，已经有DS18B20的组件库。因此直接拿来主义，重点记录怎么使用这个组件库。

库的首页
https://components.espressif.com/components/espressif/ds18b20

1.先安装依赖
打开terminal输入命令idf.py add-dependency “espressif/ds18b20^0.1.1”
在这里插入图片描述

安装成功后会在工程目录下多一个目录espressif__ds18b20、espressif__onewire_bus，和一个文件idf_component.yml

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