Hola a todos
Estamos dedicando la publicación de hoy al sensor DS18B20 nuevamente para responder dos preguntas comunes. Por un lado, Maxim ahora produce dos versiones diferentes, una con PAR y otra sin modo PAR. En segundo lugar, muchos clientes preguntan cuántos sensores se pueden usar en la práctica al mismo tiempo, por lo que estamos haciendo una pequeña configuración de prueba para ver cuántos sensores se pueden operar en un solo pin de los Nanos.
Cuando el sensor vino de Dallas, solo había una variante que admitía tanto el modo parásito como el funcionamiento normal. Maxim ahora produce los sensores en las versiones DS18B20 y DS18B20-PAR. Ambos admiten el protocolo de 1 cable: el protocolo de 1 cable recibe su nombre del hecho de que solo se requiere una línea para la comunicación en lugar de al menos dos líneas de datos como de costumbre, el modo PAR no tiene nada que ver con eso. Entonces, en funcionamiento normal, tenemos tres pines o cables: datos, VCC y GND. VCC y GND deben ser claros, la comunicación es bidireccional a través de datos. Y dado que la electricidad siempre tiene que fluir para transmitir información, esto lógicamente solo se puede hacer a través de GND.
El DS18B20-PAR admite el modo parásito. Esto se llama así porque el sensor puede parasitar la corriente de la línea de datos. Es decir En este modo operativo, solo se requieren 2 líneas: GND y datos. El VCC del IC está conectado a los datos a través de una resistencia.
(Para el producto en la imagen de arriba, ya se ha colocado una resistencia en la funda y solo se han sacado dos líneas de la funda).
La política de productos de Maxim creó un verdadero desastre. Dado que el DS18B20 siempre admitió ambos modos y este ya no es el caso, muchos minoristas no han adaptado su descripción del producto, cambiado el nombre o, en el peor de los casos, ni siquiera saben lo que está vendiendo.
Podrían evitarse las innumerables quejas que no solo nosotros, sino también muchos otros proveedores, evitamos regularmente.
Desafortunadamente, tuvimos que descubrir que si el DS18B20-PAR también se conoce como tal, las ventas del producto disminuirán enormemente. Es por eso que usamos la designación DS18B20 de manera uniforme.
En caso de duda, siempre se debe preguntar al distribuidor, la ejecución no debe indicarse explícitamente en la descripción del producto y no puede prescindir del modo PAR para su proyecto.
Acerca de la configuración de la prueba: la pregunta de un cliente era cuántos DS18B20 en el Nano se pueden operar con un solo pin sin ninguna fuente de alimentación adicional. Para hacer esto, construimos el circuito descrito en el libro electrónico con 10 sensores en una de nuestras placas de prueba y luego cableamos uno tras otro.
Pudimos operar 6 sensores con el Nano en un pin de inmediato y leer la Biblioteca de Temperatura de Dallas con el Bosquejo Tester.ino, aquí está el resultado:
Espero que la publicación de hoy arroje algo de luz sobre el tema y les ahorre a uno o dos canas. Hasta la próxima :)
7 comentarios
Bernd Albrecht
@ Manfred Boß: Jeder Temperatursensor der DS18B20-Reihe hat eine eindeutige Kennung, die man abfragen kann. Es kommt also nicht auf die Reihenfolge des Anschlusses an, sondern nur auf die Zuordnung des Messergebnisses zur jeweiligen ID-Nr.
Um weitere Hilfe zu geben, bedarf es der Kenntnis der verwendeten Hardware. Z.B. kann man die Kennnummern beim Raspberry Pi im Unterverzeichnis /sys/bus/w1/devices finden. Jeder DS18B20 schreibt seine Daten dort in ein weiteres Unterverzeichnis, das mit 28-xxxx beginnt. xxxx steht für die jeweilige Nummer.
Manfred Boß
Danke für den Beitrag. Eine Frage hab ich noch: Wodurch wird bei mehreren Sensoren am 1-Wire Bus die Device-Reihenfolge bei der Ausgabe gesteuert? Wenn ich bei meinen Stockwaagen am Bienenstand einen defekten Sensor austausche, gerät die gesamte Reihenfolge durcheinander und ich muss mehrere Sensoren „umhängen“, damit die Bienenstöcke wieder richtig zugeordnet sind.
W.Rahn
Hallo,
ich habe 25 Stück DS18B20 mit je 3 m Kabel bei AZ.Delivery erworben. Bei einer Überprüfung der Schrumpfschläuche am Übergang zwischen Kabel und Metallhülse konnte ich den Schrumpfschlauch problemlos von der Hülse runterschieben. Das Kabel ist dann immer noch in der Metallhülse fest. Ob die Verklebung des Sensors in der Hülle wasserdicht ist, werde ich nicht ausprobieren. Ich werde den vorhandenen Schrumpfschlauch längs aufschlitzen, entfernen und durch Schrumpfschlauch ersetzen, der innen mit Heißkleber beschichtet ist. Ich hab mir also Arbeit gekauft.
Nun zu mehr als 8 Sensoren an einem DataPin: ich nutze einen Arduino Uno von Geekreit, Stromversorgung der Sensoren aus 5V des UNO, bei einem Widerstand von 4,7 kOhm konnte ich 8 Sensoren an einem Pin auslesen. Bei mehr als 8 Sensoren ergab die CRC-Prüfung Fehler, bzw. die Sensoren wurden gar nicht gefunden. Ich habe nach und nach den Widerstand durch kleinere Werte ersetzt und konnte sukkzessive immer mehr Sensoren auslesen. Im Moment habe ich 24 Sensoren an Pin 8, mit einem Widerstand von 1,5 KOhm zwischen +5V und Data. Leider finde ich das Datenblatt nicht mehr, indem der untere Wert des Pull-Up-Widerstandes mit 1,2 KOhm angegeben ist.
Es kann an der Zahl der Sensoren liegen, da jeder einzelne Sensor bis zu 1,5 mA zieht und ein großer Pull-Up-Widerstand zu wenig Strom für alle durchlässt. Es kann aber auch an den steigenden Kabellängen und den damit steigenden Kapazitäten der Kabel liegen. Zumindest gibt es bei einem unpassenden Verhältnis von Sensorzahl=Kabelkapazität und Widerstand ( zwischen + und Data ) kein ‘zackiges’ Bild mehr in meinem MiniOszi (Masse an GND OsziEingang an Data).
Ich hoffe das hilft.
Hinweis aus dem Datenblatt: bei Temperaturen von mehr als 100°C wird die ‘parasitäre’ Stromversorgung beim DS18B20 nicht empfohlen, dann zieht der Sensor noch mehr Strom bei der AD-Wandlung.
Ernst Brill
Ich betreibe 8 DS18B20 mit 3 Leitungen und gemeinsamen Widerstand an einem MEGA. Benutze ich mehr als 8 Sensoren, dann werden mir die Werte nicht mehr korrekt angezeigt. Die Systematik nach der die Sensoren ausfallen, habe ich nicht herausgefunden. Eventuell hängt das mit der internen Adresse zusammen. Mit einer 2. Datenverbindung mittels 1-Wire könnte man vermutlich noch einmal 8 Sensoren betreiben. etc.
Auffällig ist jedoch, dass es deutlich unterschiedliche Qualität bei den Sensoren gibt. Wenn diese in Wasser oder einem anderen leitenden Medium betrieben werden, dann könnte es zu Kurzschlüssen kommen. Bei allen 10 Sensoren, die ich von AZ-Delivery gekauft hatte, hatte einer der Leiter eine Verbindung zur Metallhülse. Bei Produkten eines anderen Lieferanten war das nicht der Fall.
Also vor dem Einsatz in Wasser, unbedingt alle 3 Leitungen auf eine Verbindung zur Metallhülse durchmessen!
Tim
Hallo, hatte das gleiche Problem, wie oben beschrieben. Bei mit hat es dann am D1 statt am vorgesehenen D5 geklappt. Ob man den Pull-Up mit 4,7kOhm weglassen kann, habe ich dann nicht mehr getestet.
Heinz-Gerd
Hallo, ich möchte ein 3 Draht DS18B20 an einem Wemos D1 Mini betreiben.
VCC an 3,3V - GND an Ground - Data auf GPIO14
In den Tasmota Einstellungen habe ich den DS18X20 (4) eingestellt.
Leider bekomme ich im Hauptmenu keine Temperatur-Anzeige.
D.H. es wird überhaupt kein Sensor angezeigt.
Schliesse ich einen DHT11 an so bekomme ich eine komplette Anzeige!
Thomas Keil
Danke für den Bericht, die Info ist interessant.
Bleibt vielleicht noch zu ergänzen das der DS18S20 für einen größeren Temperaturumfang spezifiziert ist ( -55°C to +125°C) als der DS18S20-PAR (–55°C to +100°C).
Das Datenblatt schreibt hierzu: “The use of parasite power is not recommended above 100°C, since it may not be able to sustain communications given the higher leakage currents the DS1820 exhibits at these temperatures.”
Ich würde vermuten, das das insbesondere bei niedriger Versorgungsspannung, wie sie der ESP liefert, gilt.
Vielleicht wäre das ja eine eigene Versuchsreihe in einem weiteren Beitrag wert ;-)