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STM32与DS18B20传感器

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简介：
本项目聚焦于使用STM32微控制器与DS18B20温度传感器进行温感数据采集及处理的技术应用研究。 STM32 DS18b20 驱动程序详解 该驱动程序基于 STM32 微控制器与 DS18b20 数字温度传感器实现通信，提供初始化、读取温度值及写入配置参数等基本功能。 一、DS18b20 驱动程序概述 DS18b20 是一种高精度数字温度传感器。通过 STM32 微控制器，可以与 DS18b20 交互以获取和设置其内部数据。 二、驱动程序组成 该驱动由两个文件构成：DS18b20.h 和 DS18b20.c。前者定义了 API 接口（如初始化函数等），后者则实现了这些接口的具体操作逻辑。 三、API 接口说明 提供的主要功能包括： - 初始化 (`DS18B20_Init()`)。 - 读取温度值 (`Read_Temperature(unsigned char *sign, unsigned char *integer, unsigned int *decimal)`)。 - 写入配置参数 (`Write_EEPROM(unsigned char Th, unsigned char Tl, unsigned char Register_Con)`)。 - 数据传输函数（写入和读出一个字节）。 四、实现机制 驱动程序利用 STM32 的 GPIO 功能与 DS18b20 进行通信，通过特定的GPIO引脚操作来完成数据交换。具体涉及以下功能： - 设置 DQ 引脚为输出模式 (`GPIO_DQ_Out_Mode()`) 和输入模式 (`GPIO_DQ_Input_Mode()`)。 - 发送复位脉冲和接收应答信号（`Tx_ResetPulse()`， `Rx_PresencePulse()`）等。 五、应用场景 该驱动程序适用于需要精确温度测量的各种领域，包括工业自动化系统、医疗设备以及智能家居解决方案中。其灵活的 API 接口使得将 DS18b20 集成到实际应用变得简单便捷。 六、总结 STM32 DS18b20 驱动程序为使用该传感器提供了一个全面且易于集成的方案，极大地方便了开发者在各类项目中的运用。

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  • STM32与DS18B20传感器
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    本项目聚焦于使用STM32微控制器与DS18B20温度传感器进行温感数据采集及处理的技术应用研究。 STM32 DS18b20 驱动程序详解 该驱动程序基于 STM32 微控制器与 DS18b20 数字温度传感器实现通信，提供初始化、读取温度值及写入配置参数等基本功能。 一、DS18b20 驱动程序概述 DS18b20 是一种高精度数字温度传感器。通过 STM32 微控制器，可以与 DS18b20 交互以获取和设置其内部数据。 二、驱动程序组成 该驱动由两个文件构成：DS18b20.h 和 DS18b20.c。前者定义了 API 接口（如初始化函数等），后者则实现了这些接口的具体操作逻辑。 三、API 接口说明 提供的主要功能包括： - 初始化 (`DS18B20_Init()`)。 - 读取温度值 (`Read_Temperature(unsigned char *sign, unsigned char *integer, unsigned int *decimal)`)。 - 写入配置参数 (`Write_EEPROM(unsigned char Th, unsigned char Tl, unsigned char Register_Con)`)。 - 数据传输函数（写入和读出一个字节）。 四、实现机制 驱动程序利用 STM32 的 GPIO 功能与 DS18b20 进行通信，通过特定的GPIO引脚操作来完成数据交换。具体涉及以下功能： - 设置 DQ 引脚为输出模式 (`GPIO_DQ_Out_Mode()`) 和输入模式 (`GPIO_DQ_Input_Mode()`)。 - 发送复位脉冲和接收应答信号（`Tx_ResetPulse()`， `Rx_PresencePulse()`）等。 五、应用场景 该驱动程序适用于需要精确温度测量的各种领域，包括工业自动化系统、医疗设备以及智能家居解决方案中。其灵活的 API 接口使得将 DS18b20 集成到实际应用变得简单便捷。 六、总结 STM32 DS18b20 驱动程序为使用该传感器提供了一个全面且易于集成的方案，极大地方便了开发者在各类项目中的运用。
     
  • STM32与DS18B20温度传感器
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    本文介绍了如何使用STM32微控制器连接和编程DS18B20数字温度传感器，实现精准测温及数据处理。 基于STM32的DS18B20温度传感器驱动程序已经过实测验证可用。
     
  • 学习STM32与DS18B20温度传感器
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    本课程专注于教授如何使用STM32微控制器结合DS18B20温度传感器进行温度测量和数据处理，适合初学者入门嵌入式系统开发。 STM32单片机实现DS18B20温度传感器的应用非常广泛。DS18B20数字温度传感器接线简单，可以根据不同应用场景选择不同的封装形式，如管道式、螺纹式、磁铁吸附式以及不锈钢封装等多种类型。该传感器适用于电缆沟测温、高炉水循环测温、锅炉测温、机房环境监测、农业大棚监控和洁净室检测等非极端温度场合的测量与控制任务。 DS18B20具有良好的耐用性和碰撞承受能力，体积小巧且安装便捷，封装形式多样。因此它非常适合用于狭小空间内的数字测温和控制系统中。
     
  • 学习STM32与DS18B20温度传感器
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    本课程专注于教授如何使用STM32微控制器与DS18B20温度传感器进行硬件连接及编程，实现精确测温功能。适合初学者入门嵌入式系统开发。 STM32 单片机可以实现与 DS18B20 数字温度传感器的连接。DS18B20 温度传感器具有方便接线的特点，并且可以根据不同的应用场景进行多种封装，例如管道式、螺纹式、磁铁吸附式和不锈钢封装式等。该传感器有多种型号可供选择，如 LTM8877 和 LTM8874 等。 DS18B20 封装后的应用范围广泛，可用于电缆沟测温、高炉水循环测温、锅炉测温、机房温度监测、农业大棚内的环境监控以及洁净室和弹药库的温度测量等场合。此外，在各种非极限工作环境中使用时，该传感器具有良好的耐磨性和抗碰撞性，并且体积小巧，便于安装与操作。 由于其外观形式多样，DS18B20 可以适应狭小空间设备中的数字测温和控制系统需求。
     
  • STM32F407与DS18B20传感器
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    本项目介绍如何利用STM32F407微控制器实现对DS18B20温度传感器的数据采集及处理，适用于嵌入式系统开发学习。 STM32F407与DS18B20的结合使用是嵌入式系统开发中的常见场景。这里我们将详细探讨这两个组件以及如何在STM32微控制器上实现DS18B20温度传感器的驱动。 DS18B20是一款由Maxim Integrated生产的单线制数字温度传感器，它能够在单根数据线上同时进行数据传输和供电，硬件连接非常简洁。其测量范围广泛，通常为-55°C到+125°C，并且精度可达±0.5°C，适用于多种温度检测应用。 STM32F407是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一款基于ARM Cortex-M4内核的微控制器，具有高性能和低功耗的特点。它广泛应用于工业控制、消费电子等领域，丰富的外设接口使其能够轻松地与各种外围设备进行通信，包括DS18B20。 在STM32上使用DS18B20主要涉及以下知识点： 1. **GPIO配置**：选择一个STM32的GPIO引脚作为与DS18B20的数据线连接。通常需要将该引脚配置为推挽输出模式，并可以设置为中断输入，以便在DS18B20发送数据时检测电平变化。 2. **单总线协议**：DS18B20使用的是单线通信协议，这要求精确的时序控制。STM32通过GPIO模拟这种通信方式，需要编写特定的时序控制函数，包括写周期、读周期、等待时间和数据位转换等。 3. **DS18B20初始化**：在开始通信前需对DS18B20进行初始化，这包括复位序列和配置寄存器设置。复位序列通常是一个特定的时序脉冲，而配置寄存器则决定了温度分辨率和其他工作参数。 4. **温度读取**：完成初始化后可以通过写命令向DS18B20发送读取温度指令，并根据其返回的数据解析出实际的温度值。 5. **中断处理**：由于DS18B20在数据传输期间会拉低数据线，STM32可以配置中断来检测这个电平变化，从而及时读取数据并防止丢失。 6. **错误处理**：需要考虑通信中的各种错误情况如超时和数据错误等。适当的错误处理机制能够提高系统的可靠性。 7. **代码实现**：DS18B20的驱动程序通常包含初始化、温度读取以及错误处理等功能，只需修改引脚定义即可适应不同的STM32平台。 将DS18B20与STM32F407结合使用需要理解单总线协议，并掌握STM32的GPIO操作和中断处理。通过实现相应的驱动程序，可以在项目中利用精确温度测量功能。
     
  • STM32F103C8T6与DS18B20传感器
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    本项目介绍了如何使用STM32F103C8T6微控制器连接并读取DS18B20温度传感器数据，实现精确测温，并提供相关代码和电路图。 STM32F103C8T6是由意法半导体（STMicroelectronics）开发的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，属于其超值型产品线的一部分。这款MCU具备高性能与低功耗的特点，适用于多种嵌入式应用场合。它的工作频率最高可达72MHz，并配备512KB闪存和64KB SRAM存储器，拥有丰富的外设接口如GPIO、SPI、I2C及UART等。 DS18B20是达拉斯半导体（现为Maxim Integrated）生产的一线总线数字温度传感器。该设备能够直接输出数字信号，无需额外的AD转换器，简化了系统设计。它具有9至12位分辨率，并能提供-55°C到+125°C宽广的温度测量范围，误差通常在±0.5°C之内。DS18B20的独特之处在于仅需一根数据线即可实现电源供应和通信功能，大大降低了硬件连接的复杂性。 将STM32F103C8T6与DS18B20组合使用可以构建一个简单的温度监测系统。以下是几个关键要点： - **一线总线协议**：此传感器采用了一种允许多个设备共享单条数据线路的一线总线协议，由主机（即STM32F103C8T6）通过拉高或拉低信号来发送命令和读取信息。 - **初始化与配置**：在使用STM32进行编程时，需要先设置GPIO口以适应一线总线接口要求，并将其设为推挽输出模式并连接适当的上拉电阻。 - **温度转换过程**：向DS18B20发出启动温度测量的命令后，必须等待一段时间（通常750ms）才能开始读取数据。 - **通信协议实施**：通过STM32的GPIO口来模拟一线总线时序，发送读取温度值指令并接收返回的16位二进制格式的数据。 - **解析接收到的信息**：DS18B20提供的信息包含一个符号位、表示整数部分和小数值部分共十六比特数据。需要按照协议规定进行解码处理。 - **错误检测机制**：一线总线通信提供强大的CRC校验功能，以确保传输的数据准确性。STM32应当实现这些验证步骤来保证可靠性。 - **中断管理优化**：可以设置定时器中断在STM32上定期启动温度测量过程，避免连续查询造成的CPU资源浪费问题。 - **多传感器集成扩展性**：若需要监测多个位置的温度，则可将若干DS18B20设备连接在同一数据线上。每个传感器都有一个唯一的64位序列号用于区分和管理它们的身份信息。 - **软件库支持简化开发过程**：为了方便使用，可以采用STM32 HAL或LL库以及针对DS18B20的专用库如DallasTemperature等开源资源来封装相关操作函数，使项目更容易实现。 - **参考示例代码与学习资源**：通常会包含初始化GPIO、发送命令、读取数据和解析温度值等功能步骤。可以通过网络查找相关样本程序作为开发参考资料进行研究和应用实践。 掌握上述要点后，你将能够利用STM32F103C8T6微控制器及DS18B20传感器成功构建一个实用的温度监测系统。在实际项目中还需考虑抗干扰措施、电源管理和显示数据等问题来确保系统的稳定性和可靠性。
     
  • STM32-DIY温度传感器DS18B20.zip
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    本资源为一个基于STM32微控制器与DS18B20温度传感器的DIY项目，提供源代码及电路图，适用于嵌入式系统开发初学者学习数字温度测量。 STM32F103C8T6是意法半导体（STMicroelectronics）生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，在嵌入式系统设计中广泛应用。本项目将其用作处理和显示DS18B20数字温度传感器数据的核心。 STM32F103C8T6具备72MHz的工作频率，拥有丰富的外设接口（如IO端口、UART、SPI、I2C等），并且提供充足的RAM和Flash存储空间。在与DS18B20通信时，PA0引脚通常被配置为GPIO模式作为数据线DQ进行单总线通信。 DS18B20的特性包括其独特的单总线协议，它只需要一根数据线就能实现有效的数据传输。STM32F103C8T6需要精确控制电平和时序来与之交互，并且能够测量-55°C到+125°C的温度范围，同时提供9位至12位可编程分辨率。 项目中使用串口打印功能将获取的温度数据呈现给用户。通过激活STM32F103C8T6上的UART接口，利用TX和RX线实现双向通信，发送温度值到终端或显示器上显示。 在开发过程中需要完成以下步骤： 1. 初始化STM32F103C8T6的GPIO和UART接口。 2. 配置PA0引脚为输入模式以支持DS18B20单总线协议。 3. 编写用于控制时序并执行读写操作的函数来实现单总线通信。 4. 向DS18B20发送查询命令获取温度数据。 5. 解析返回的数据，通常包括整数和小数部分的温度值。 6. 将解析后的温度信息格式化并通过UART接口传输到串行终端进行显示。 7. 为了提高程序稳定性，还需加入错误处理机制来检查响应或识别通信中的问题。 项目文件可能包含驱动代码、配置文档、示例程序等资源，帮助开发者快速掌握STM32F103C8T6与DS18B20的接口以及串行通讯技术。通过深入研究这些材料，可以更好地理解微控制器外设编程技巧及嵌入式系统的调试方法。
     
  • DS18B20温度传感器: DS18B20
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    DS18B20是一款数字温度传感器，具有独特的单总线通信接口。它能够测量范围从-55°C到+125°C的温度，并提供9至12位分辨率可选。这款传感器广泛应用于各种需要精确测温的场合。 # DS18B20 温度传感器与Python ## 在 Raspberry Pi 上运行（我实际上使用 Archlinux 运行） ### 使用 Systemd 定时器 ds18b20.timer 文件内容如下： ``` [Unit] Description=Run ds18b20 for temperature [Timer] OnBootSec=1min OnUnitActiveSec=1min [Install] WantedBy=timers.target ``` #### ds18b20.service 文件内容如下： ``` [Unit] Description=Run ds18b20 sensor [Service] User=your-username ExecStart=/usr/bin/env python /path/to/temperature.py ```
     
  • DS18B20传感器.zip
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    本资料包包含用于DS18B20温度传感器的代码、电路图及使用说明，适用于进行温度检测和控制的相关项目。 【项目简介】 1. 启用FreeRTOS。 2. 使用CubeMX配置GPIO和定时器。设置为每Tick 1微秒（例如72 MHz CPU），则预分频值设为(72-1)，计数周期设为0xFFFF。 3. 在项目设置中选择每个外设的初始化对，生成.c 和 .h 文件作为一对文件。 4. 配置ds18b20Config.h 文件。 5. 在应用代码中调用Ds18b20_Init(osPriorityNormal) 函数。 6. 通过调试观察结果。监视器变量：ds18b20。
     
  • 基于STM32的DS18B20温度传感器与串口通信
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    本项目介绍如何使用STM32微控制器读取DS18B20数字温度传感器的数据，并通过串行接口将测量结果传输到计算机或其他设备，实现温度监控。 STM32温度传感器DS18B20与串口通信的项目使用了STM32标准库F103C8T6，并包含中文硬件手册、原理教程以及相关文档，同时提供了电路图。接线如下：PB7连接到DS18B20的数据总线端子，3.3V电源接到DS18B20的正极引脚，GND接地；另外，PB0与PC13相连以控制LED灯的状态变化。对于串口通信部分，则是将STM32的A9管脚连接到外部设备RX接口上作为接收端口，并使用A10管脚对接TX接口进行发送操作。 项目文件结构如下： - ASM：存放启动程序所需的文件。 - Lib：包含控制外设、处理中断等功能相关的源代码及头文件。 - README：提供关于项目的帮助文档信息。 - System：存储用于管理内核的配置和函数实现等核心部分的文件。 - SysTick: 提供时钟延时功能的具体实现。