【正文】
循跡等眾多場(chǎng)合。當(dāng)模塊檢測(cè)到前方障礙物信號(hào)時(shí),電路板上綠色指示燈點(diǎn)亮電平,同時(shí)OUT 端口持續(xù)輸出低電平信號(hào),該模塊檢測(cè)距離2~80cm,檢測(cè)角度35176。,檢測(cè)距離可以通過(guò)電位器進(jìn)行調(diào)節(jié),順時(shí)針調(diào)電位器,檢測(cè)距離增加;逆時(shí)針調(diào)電位器,檢測(cè)距離減少。傳感器主動(dòng)紅外線反射探測(cè),因此目標(biāo)的反射率和形狀是探測(cè)距離的關(guān)鍵。其中黑色探測(cè)距離最小,白色最大。小面積物體距離小,大面積距離大。傳感器模塊輸出端口OUT 可直接與單片機(jī)IO 口連接即可,也可以直接驅(qū)動(dòng)一個(gè)5V 繼電器;連接方式:VCCVCC。GNDGND。OUTIO。比較器采用LM393,工作穩(wěn)定。可采用35V 直流電源對(duì)模塊進(jìn)行供電。當(dāng)電源接通時(shí),紅色電源指示燈點(diǎn)亮。 紅外傳感器原理圖獨(dú)特的單線接口僅需一個(gè)端口引腳進(jìn)行訊;每個(gè)器件有唯一的64位的序列號(hào)存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中;簡(jiǎn)單的多點(diǎn)分布式測(cè)溫應(yīng)用l無(wú)需外部器件;可通過(guò)數(shù)據(jù)線供電。;測(cè)溫范圍為55~+125℃(-67~+257℉);在-10~+85℃范圍內(nèi)精確度為177。5℃。;溫度計(jì)分辨率可以被使用者選擇為9~12位。最多在750ms內(nèi)將溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字;用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置;報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過(guò)程序限定溫度(溫度報(bào)警條件)的器1與DS1822兼容的軟件實(shí)物圖;應(yīng)用包括溫度控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)品、溫度計(jì)或任何熱感測(cè)系統(tǒng);引腳說(shuō)明:GND-地,DQ -數(shù)據(jù)I/O,VDD-可選電源電壓,NC-無(wú)連接。 DS18B20實(shí)物圖DS18B20數(shù)字溫度計(jì)提供912位攝氏溫度測(cè)量而且有一個(gè)由高低電平觸發(fā)的可編程的不因電源消失而改變的報(bào)警功能。DS18B20通過(guò)一個(gè)單線接口發(fā)送或接受信息,因此在中央處理器和DS18B20之間僅需一條連接線(加上地線)。它的測(cè)溫范圍為55~+125℃,并且在10~+85℃精度為177。5℃。除此之外,DS18B20能直接從單線通訊線上汲取能量,除去了對(duì)外部電源的需求。每個(gè)DS18B20都有一個(gè)獨(dú)特的64位序列號(hào),從而允許多只DS18B20同時(shí)連在一根單線總線上;因此,很簡(jiǎn)單就可以用一個(gè)微控制器去控制很多覆蓋在一大片區(qū)域的DS18B20。這一特性在HVAC環(huán)境控制、探測(cè)建筑物、儀器或機(jī)器的溫度以及過(guò)程監(jiān)測(cè)和控制等方面非常有用。 詳細(xì)的引腳說(shuō)明引腳引腳符號(hào)說(shuō)明51GND接地42DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。對(duì)于單線操作:漏極開(kāi)路。當(dāng)工作在寄生電源模式時(shí)用來(lái)提供電源(建“寄生電源”節(jié))33VDD電源。64位只讀存儲(chǔ)器儲(chǔ)存器件的唯一片序列號(hào)。高速暫存器含有兩個(gè)字節(jié)的溫度寄存器,這兩個(gè)寄存器用來(lái)存儲(chǔ)溫度傳感器輸出的數(shù)據(jù)。除此之外,高速暫存器提供一個(gè)直接的溫度報(bào)警值寄存器(TH和TL),和一個(gè)字節(jié)的的配置寄存器。配置寄存器允許用戶將溫度的精度設(shè)定為9,10,11或12位。TH,TL和配置寄存器是非易失性的可擦除程序寄存器(EEPROM),所以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)在器件掉電時(shí)不會(huì)消失。DS18B20通過(guò)達(dá)拉斯公司獨(dú)有的單總線協(xié)議依靠一個(gè)單線端口通訊。當(dāng)全部器件經(jīng)由一個(gè)3態(tài)端口或者漏極開(kāi)路端口(DQ引腳在DS18B20上的情況下)與總線連接的時(shí)候,控制線需要連接一個(gè)弱上拉電阻。在這個(gè)總線系統(tǒng)中,微控制器(主器件)依靠每個(gè)器件獨(dú)有的64位片序列號(hào)辨認(rèn)總線上的器件和記錄總線上的器件地址。由于每個(gè)裝置有一個(gè)獨(dú)特的片序列碼,總線可以連接的器件數(shù)目事實(shí)上是無(wú)限的。單總線協(xié)議,包括指令的詳細(xì)解釋和“時(shí)序”見(jiàn)單總線系統(tǒng)節(jié)。DS18B20的另一個(gè)功能是可以在沒(méi)有外部電源供電的情況下工作。當(dāng)總線處于高電平狀態(tài),DQ與上拉電阻連接通過(guò)單總線對(duì)器件供電。同時(shí)處于高電平狀態(tài)的總線信號(hào)對(duì)內(nèi)部電容(Cpp)充電,在總線處于低電平狀態(tài)時(shí),該電容提供能量給器件。這種提供能量的形式被稱為“寄生電源”。作為替代選擇,DS18B20同樣可以通過(guò)VDD引腳連接外部電源供電。DS18B20的核心功能是它的直接讀數(shù)字的溫度傳感器。溫度傳感器的精度為用戶可編程的9,10,11或12位,℃,℃,℃℃增量遞增。在上電狀態(tài)下默認(rèn)的精度為12位。DS18B20啟動(dòng)后保持低功耗等待狀態(tài);當(dāng)需要執(zhí)行溫度測(cè)量和AD轉(zhuǎn)換時(shí),總線控制器必須發(fā)出[44h]命令。在那之后,產(chǎn)生的溫度數(shù)據(jù)以兩個(gè)字節(jié)的形式被存儲(chǔ)到高速暫存器的溫度寄存器中,DS18B20繼續(xù)保持等待狀態(tài)。當(dāng)DS18B20由外部電源供電時(shí),總線控制器在溫度轉(zhuǎn)換指令之后發(fā)起“讀時(shí)序”,DS18B20正在溫度轉(zhuǎn)換中返回0,轉(zhuǎn)換結(jié)束返回1。如果DS18B20由寄生電源供電,除非在進(jìn)入溫度轉(zhuǎn)換時(shí)總線被一個(gè)強(qiáng)上拉拉高,否則將不會(huì)由返回值。寄生電源的總線要求在DS18B20供電節(jié)詳細(xì)解釋。(a) 溫度寄存器格式 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0LS Byte 23 222121222324 Bit 15 bit 14 bit 13 bit 12 bit 11 bit 10 bit 9 bit 8LS BytessssS262524(b) 溫度/數(shù)據(jù)關(guān)系溫度℃數(shù)據(jù)輸出(二進(jìn)制)數(shù)據(jù)輸出(十六進(jìn)制)+125000001111101000007D0h+8500000101010100000550h+00000001100100010191h+000000001010001000A2h+00000000000010000008h000000000000000000000h1111111111111000FFF8h1111111101011110FF5Eh1111111001101111FE6Eh551111110010010000FC90h上電復(fù)位時(shí)溫度寄存器默認(rèn)值為+85℃ ;報(bào)警操作信號(hào):DS18B20完成一次溫度轉(zhuǎn)換后,就拿溫度值與和存儲(chǔ)在TH和TL中一個(gè)字節(jié)的用戶自定義的報(bào)警預(yù)置值進(jìn)行比較。標(biāo)志位(S)指出溫度值的正負(fù):正數(shù)S=0,負(fù)數(shù)S=1。TH和TL寄存器是非易失性的,所以它們?cè)诘綦姇r(shí)仍然保存數(shù)據(jù)。在存儲(chǔ)器節(jié)將解釋TH和TL是怎么存入高速暫存器的第2和第3個(gè)字節(jié)的。當(dāng)TH和TL為8位寄存器時(shí),4位溫度寄存器中的11個(gè)位用來(lái)和TH、TL進(jìn)行比較。如果測(cè)得的溫度高于TH或低于TL,報(bào)警條件成立,DS18B20內(nèi)部就會(huì)置位一個(gè)報(bào)警標(biāo)識(shí)。每進(jìn)行一次測(cè)溫就對(duì)這個(gè)標(biāo)識(shí)進(jìn)行一次更新;因此,如果報(bào)警條件不成立了,在下一次溫度轉(zhuǎn)換后報(bào)警標(biāo)識(shí)將被移去??偩€控制器通過(guò)發(fā)出報(bào)警搜索命令[ECh]檢測(cè)總線上所有的DS18B20報(bào)警標(biāo)識(shí)。任何置位報(bào)警標(biāo)識(shí)的DS18B20將響應(yīng)這條命令,所以總線控制器能精確定位每一個(gè)滿足報(bào)警條件的DS18B20。如果報(bào)警條件成立,而TH或TL的設(shè)置已經(jīng)改變,另一個(gè)溫度轉(zhuǎn)換將重新確認(rèn)報(bào)警條件;DS18B20供電:DS18B20可以通過(guò)從VDD引腳接入一個(gè)外部電源供電,或者可以工作于寄生電源模式,該模式允許DS18B20工作于無(wú)外部電源需求狀態(tài)。寄生電源在進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)溫時(shí)是非常有用的。寄生電源的控制回路見(jiàn)圖1,當(dāng)總線為高電平時(shí),寄生電源由單總線通過(guò)VDD引腳。這個(gè)電路會(huì)在總線處于高電平時(shí)偷能量,部分汲取的能量存儲(chǔ)在寄生電源儲(chǔ)能電容(Cpp)內(nèi),在總線處于低電平時(shí)釋放能量以提供給器件能量。當(dāng)DS18B20處于寄生電源模式時(shí),VDD引腳必須接地;寄生電源模式下,單總線和Cpp在大部分操作中能提供充分的滿足規(guī)定時(shí)序和電壓的電流(見(jiàn)直流電特性和交流電特性節(jié))給DS18B20。然而,當(dāng)DS18B20正在執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換或從高速暫存器向EPPROM傳送數(shù)據(jù)時(shí)。這個(gè)電流可能會(huì)引起連接單總線的弱上拉電阻的不可接受的壓降,這需要更大的電流,而此時(shí)Cpp無(wú)法提供。為了保證DS18B20由充足的供電,當(dāng)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換或拷貝數(shù)據(jù)到EEPROM操作時(shí),必須給單總線提供一個(gè)強(qiáng)上拉。用漏極開(kāi)路把I/O直接拉到電源上就可以實(shí)現(xiàn),見(jiàn)圖4。在發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換指令[44h]或拷貝暫存器指令[48h]之后,必須在至多10us之內(nèi)把單總線轉(zhuǎn)換到強(qiáng)上拉,并且在溫度轉(zhuǎn)換時(shí)序(tconv)或拷貝數(shù)據(jù)時(shí)序(ter=10ms)必須一直保持為強(qiáng)上拉狀態(tài)。當(dāng)強(qiáng)上拉狀態(tài)保持時(shí),不允許有其它的動(dòng)作。對(duì)DS18B20供電的另一種傳統(tǒng)辦法是從VDD引腳接入一個(gè)外部電源,見(jiàn)圖5。這樣做的好處是單總線上不需要強(qiáng)上拉。而且總線不用在溫度轉(zhuǎn)換期間總保持高電平;溫度高于100℃時(shí),不推薦使用寄生電源,因?yàn)镈S18B20在這種溫度下表現(xiàn)出的漏電流比較大,通訊可能無(wú)法進(jìn)行。在類似這種溫度的情況下,強(qiáng)烈推薦使用DS18B20的VDD引腳。對(duì)于總線控制器不直到總線上的DS18B20是用寄生電源還是用外部電源的情況,DS18B20預(yù)備了一種信號(hào)指示電源的使用意圖。總線控制器發(fā)出一個(gè)SkipROM指令[CCh],然后發(fā)出讀電源指令[B4h],這條指令發(fā)出后,控制器發(fā)出讀時(shí)序,寄生電源會(huì)將總線拉低,而外部電源會(huì)將總線保持為高。如果總線被拉低,總線控制器就會(huì)知道需要在溫度轉(zhuǎn)換期間對(duì)單總線提供強(qiáng)上拉。復(fù)位序列:復(fù)位和存在脈沖和DS18B20間的任何通訊都需要以初始化序列開(kāi)始,初始化序列見(jiàn)圖13。一個(gè)復(fù)位脈沖跟著一個(gè)存在脈沖表明DS18B20已經(jīng)準(zhǔn)備好發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在初始化序列期間,總線控制器拉低總線并保持480us以發(fā)出(TX)一個(gè)復(fù)位脈沖,然后釋放總線,進(jìn)入接收狀態(tài)(RX)。單總線由5K上拉電阻拉到高電平。當(dāng)DS18B20探測(cè)到I/O引腳上的上升沿后,等待1560us,然后發(fā)出一個(gè)由60240us低電平信號(hào)構(gòu)成的存在脈沖。(a)初始化時(shí)序圖讀/寫(xiě)時(shí)序,DS18B20的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)是通過(guò)時(shí)序處理位來(lái)確認(rèn)信息交換的。寫(xiě)時(shí)序由兩種寫(xiě)時(shí)序:寫(xiě)1時(shí)序和寫(xiě)0時(shí)序。總線控制器通過(guò)寫(xiě)1時(shí)序?qū)戇壿?到DS18B20,寫(xiě)0時(shí)序?qū)戇壿?到DS18B20。所有寫(xiě)時(shí)序必須最少持續(xù)60us,包括兩個(gè)寫(xiě)周期之間至少1us的恢復(fù)時(shí)間。當(dāng)總線控制器把數(shù)據(jù)線從邏輯高電平拉到低電平的時(shí)候,寫(xiě)時(shí)序開(kāi)始??偩€控制器要生產(chǎn)一個(gè)寫(xiě)時(shí)序,必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平然后釋放,在寫(xiě)時(shí)序開(kāi)始后的15us釋放總線。當(dāng)總線被釋放的時(shí)候,5K的上拉電阻將拉高總線??偪刂破饕梢粋€(gè)寫(xiě)0時(shí)序,必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平并持續(xù)保持(至少60us)。總線控制器初始化寫(xiě)時(shí)序后,DS18B20在一個(gè)15us到60us的窗口內(nèi)對(duì)I/O線采樣。如果線上是高電平,就是寫(xiě)1。如果線上是低電平,就是寫(xiě)0。(b)溫度傳感器讀/寫(xiě)時(shí)序讀時(shí)序:總線控制器發(fā)起讀時(shí)序時(shí),DS18B20僅被用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)給控制器。因此,總線控制器在發(fā)出讀暫存器指令[BEh]或讀電源模式指令[B4H]后必須立刻開(kāi)始讀時(shí)序,DS18B20可以提供請(qǐng)求信息。除此之外,總線控制器在發(fā)出發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換指令[44h]或召回EEPROM指令[B8h]之后讀時(shí)序,詳見(jiàn)DS18B20功能指令節(jié)。所有讀時(shí)序必須最少60us,包括兩個(gè)讀周期間至少1us的恢復(fù)時(shí)間。當(dāng)總線控制器把數(shù)據(jù)線從高電平拉到低電平時(shí),讀時(shí)序開(kāi)始,數(shù)據(jù)線必須至少保持1us,然后總線被釋放。在總線控制器發(fā)出讀時(shí)序后,DS18B20通過(guò)拉高或拉低總線上來(lái)傳輸1或0。當(dāng)傳輸邏輯0結(jié)束后,總線將被釋放,通過(guò)上拉電阻回到上升沿狀態(tài)。從DS18B20輸出的數(shù)據(jù)在讀時(shí)序的下降沿出現(xiàn)后15us內(nèi)有效。因此,總線控制器在讀時(shí)序開(kāi)始后必須停止把I/O腳驅(qū)動(dòng)為低電平15us,以讀取I/O腳狀態(tài)。PT2262/2272是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種CMOS工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路,PT2262/2272最多可有12位(A0A11)三態(tài)地址端管腳(懸空,接高電平,接低電平),任意組合可提供531441地址碼,PT2262最多可有6位(D0D5)數(shù)據(jù)端管腳,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳串行輸出,可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號(hào)由:地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字,解碼芯片PT2272接收到信號(hào)后,其地址碼經(jīng)過(guò)兩次比較核對(duì)后,VT腳才輸出高電平,與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平,如果發(fā)送端一直按住按鍵,編碼芯片也會(huì)連續(xù)發(fā)射。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒(méi)有按鍵按下時(shí),PT2262不接通電源,其17腳為低電平,所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作,當(dāng)有按鍵按下時(shí),PT2262得電工作,其第17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào),當(dāng)17腳為高電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào),當(dāng)17腳為低平期間315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩,所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號(hào),從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控(ASK調(diào)制)相當(dāng)于調(diào)制度為100%的調(diào)幅。PT2262/2272特點(diǎn):CMOS工藝制造,低功耗,外部元器件少,RC振蕩電阻,工作電壓范圍寬:~15v ,數(shù)據(jù)最多可達(dá)6位,地址碼最多可達(dá)531441種。應(yīng)用范圍:車輛防盜系統(tǒng)、家庭防盜系統(tǒng)、遙控玩具、其他電器遙控。 芯片管腳對(duì)應(yīng)表名稱管腳說(shuō)明A0A1111013地址管腳,用于進(jìn)行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空)D0D571013數(shù)據(jù)輸入端,有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出,內(nèi)部下拉VCC18電源正端(+)VSS9電源負(fù)端(-)TE14編碼啟動(dòng)端,用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射,低電平有效OSC116振蕩電阻輸入端,與OSC2所接電阻決定振蕩頻率OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端DOUT17編碼輸出端(正常時(shí)為低電平)PT2272